sys/dev/hyperv/netvsc/hv_netvsc_drv_freebsd.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2010-2012 Citrix Inc.
   3  * Copyright (c) 2009-2012 Microsoft Corp.
   4  * Copyright (c) 2012 NetApp Inc.
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice unmodified, this list of conditions, and the following
  12  *    disclaimer.
  13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  16  *
  17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  18  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  19  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  20  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  21  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  22  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  23  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  24  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  25  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  26  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  27  */
  28
  29 /*-
  30  * Copyright (c) 2004-2006 Kip Macy
  31  * All rights reserved.
  32  *
  33  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  34  * modification, are permitted provided that the following conditions
  35  * are met:
  36  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  37  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  38  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  39  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  40  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  41  *
  42  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  43  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  44  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  45  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  46  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  47  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  48  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  49  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  50  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  51  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  52  * SUCH DAMAGE.
  53  */
  54
  55 #include <sys/cdefs.h>
  56 __FBSDID("$FreeBSD$");
  57
  58 #include "opt_inet6.h"
  59 #include "opt_inet.h"
  60
  61 #include <sys/param.h>
  62 #include <sys/systm.h>
  63 #include <sys/sockio.h>
  64 #include <sys/mbuf.h>
  65 #include <sys/malloc.h>
  66 #include <sys/module.h>
  67 #include <sys/kernel.h>
  68 #include <sys/socket.h>
  69 #include <sys/proc.h>
  70 #include <sys/queue.h>
  71 #include <sys/lock.h>
  72 #include <sys/sx.h>
  73 #include <sys/sysctl.h>
  74 #include <sys/buf_ring.h>
  75
  76 #include <net/if.h>
  77 #include <net/if_arp.h>
  78 #include <net/ethernet.h>
  79 #include <net/if_dl.h>
  80 #include <net/if_media.h>
  81
  82 #include <net/bpf.h>
  83
  84 #include <net/if_types.h>
  85 #include <net/if_vlan_var.h>
  86 #include <net/if.h>
  87
  88 #include <netinet/in_systm.h>
  89 #include <netinet/in.h>
  90 #include <netinet/ip.h>
  91 #include <netinet/if_ether.h>
  92 #include <netinet/tcp.h>
  93 #include <netinet/udp.h>
  94 #include <netinet/ip6.h>
  95
  96 #include <vm/vm.h>
  97 #include <vm/vm_param.h>
  98 #include <vm/vm_kern.h>
  99 #include <vm/pmap.h>
 100
 101 #include <machine/bus.h>
 102 #include <machine/resource.h>
 103 #include <machine/frame.h>
 104 #include <machine/vmparam.h>
 105
 106 #include <sys/bus.h>
 107 #include <sys/rman.h>
 108 #include <sys/mutex.h>
 109 #include <sys/errno.h>
 110 #include <sys/types.h>
 111 #include <machine/atomic.h>
 112
 113 #include <machine/intr_machdep.h>
 114
 115 #include <machine/in_cksum.h>
 116
 117 #include <dev/hyperv/include/hyperv.h>
 118 #include "hv_net_vsc.h"
 119 #include "hv_rndis.h"
 120 #include "hv_rndis_filter.h"
 121
 122
 123 /* Short for Hyper-V network interface */
 124 #define NETVSC_DEVNAME    "hn"
 125
 126 /*
 127  * It looks like offset 0 of buf is reserved to hold the softc pointer.
 128  * The sc pointer evidently not needed, and is not presently populated.
 129  * The packet offset is where the netvsc_packet starts in the buffer.
 130  */
 131 #define HV_NV_SC_PTR_OFFSET_IN_BUF         0
 132 #define HV_NV_PACKET_OFFSET_IN_BUF         16
 133
 134 /* YYY should get it from the underlying channel */
 135 #define HN_TX_DESC_CNT                  512
 136
 137 #define HN_LROENT_CNT_DEF               128
 138
 139 #define HN_RNDIS_MSG_LEN                \
 140     (sizeof(rndis_msg) +                \
 141      RNDIS_VLAN_PPI_SIZE +              \
 142      RNDIS_TSO_PPI_SIZE +               \
 143      RNDIS_CSUM_PPI_SIZE)
 144 #define HN_RNDIS_MSG_BOUNDARY           PAGE_SIZE
 145 #define HN_RNDIS_MSG_ALIGN              CACHE_LINE_SIZE
 146
 147 #define HN_TX_DATA_BOUNDARY             PAGE_SIZE
 148 #define HN_TX_DATA_MAXSIZE              IP_MAXPACKET
 149 #define HN_TX_DATA_SEGSIZE              PAGE_SIZE
 150 #define HN_TX_DATA_SEGCNT_MAX           \
 151     (NETVSC_PACKET_MAXPAGE - HV_RF_NUM_TX_RESERVED_PAGE_BUFS)
 152
 153 #define HN_DIRECT_TX_SIZE_DEF           128
 154
 155 struct hn_txdesc {
 156 #ifndef HN_USE_TXDESC_BUFRING
 157         SLIST_ENTRY(hn_txdesc) link;
 158 #endif
 159         struct mbuf     *m;
 160         struct hn_tx_ring *txr;
 161         int             refs;
 162         uint32_t        flags;          /* HN_TXD_FLAG_ */
 163         netvsc_packet   netvsc_pkt;     /* XXX to be removed */
 164
 165         bus_dmamap_t    data_dmap;
 166
 167         bus_addr_t      rndis_msg_paddr;
 168         rndis_msg       *rndis_msg;
 169         bus_dmamap_t    rndis_msg_dmap;
 170 };
 171
 172 #define HN_TXD_FLAG_ONLIST      0x1
 173 #define HN_TXD_FLAG_DMAMAP      0x2
 174
 175 /*
 176  * Only enable UDP checksum offloading when it is on 2012R2 or
 177  * later.  UDP checksum offloading doesn't work on earlier
 178  * Windows releases.
 179  */
 180 #define HN_CSUM_ASSIST_WIN8     (CSUM_IP | CSUM_TCP)
 181 #define HN_CSUM_ASSIST          (CSUM_IP | CSUM_UDP | CSUM_TCP)
 182
 183 #define HN_LRO_LENLIM_DEF               (25 * ETHERMTU)
 184 /* YYY 2*MTU is a bit rough, but should be good enough. */
 185 #define HN_LRO_LENLIM_MIN(ifp)          (2 * (ifp)->if_mtu)
 186
 187 #define HN_LRO_ACKCNT_DEF               1
 188
 189 /*
 190  * Be aware that this sleepable mutex will exhibit WITNESS errors when
 191  * certain TCP and ARP code paths are taken.  This appears to be a
 192  * well-known condition, as all other drivers checked use a sleeping
 193  * mutex to protect their transmit paths.
 194  * Also Be aware that mutexes do not play well with semaphores, and there
 195  * is a conflicting semaphore in a certain channel code path.
 196  */
 197 #define NV_LOCK_INIT(_sc, _name) \
 198             mtx_init(&(_sc)->hn_lock, _name, MTX_NETWORK_LOCK, MTX_DEF)
 199 #define NV_LOCK(_sc)            mtx_lock(&(_sc)->hn_lock)
 200 #define NV_LOCK_ASSERT(_sc)     mtx_assert(&(_sc)->hn_lock, MA_OWNED)
 201 #define NV_UNLOCK(_sc)          mtx_unlock(&(_sc)->hn_lock)
 202 #define NV_LOCK_DESTROY(_sc)    mtx_destroy(&(_sc)->hn_lock)
 203
 204
 205 /*
 206  * Globals
 207  */
 208
 209 int hv_promisc_mode = 0;    /* normal mode by default */
 210
 211 SYSCTL_NODE(_hw, OID_AUTO, hn, CTLFLAG_RD, NULL, "Hyper-V network interface");
 212
 213 /* Trust tcp segements verification on host side. */
 214 static int hn_trust_hosttcp = 1;
 215 SYSCTL_INT(_hw_hn, OID_AUTO, trust_hosttcp, CTLFLAG_RDTUN,
 216     &hn_trust_hosttcp, 0,
 217     "Trust tcp segement verification on host side, "
 218     "when csum info is missing (global setting)");
 219
 220 /* Trust udp datagrams verification on host side. */
 221 static int hn_trust_hostudp = 1;
 222 SYSCTL_INT(_hw_hn, OID_AUTO, trust_hostudp, CTLFLAG_RDTUN,
 223     &hn_trust_hostudp, 0,
 224     "Trust udp datagram verification on host side, "
 225     "when csum info is missing (global setting)");
 226
 227 /* Trust ip packets verification on host side. */
 228 static int hn_trust_hostip = 1;
 229 SYSCTL_INT(_hw_hn, OID_AUTO, trust_hostip, CTLFLAG_RDTUN,
 230     &hn_trust_hostip, 0,
 231     "Trust ip packet verification on host side, "
 232     "when csum info is missing (global setting)");
 233
 234 #if __FreeBSD_version >= 1100045
 235 /* Limit TSO burst size */
 236 static int hn_tso_maxlen = 0;
 237 SYSCTL_INT(_hw_hn, OID_AUTO, tso_maxlen, CTLFLAG_RDTUN,
 238     &hn_tso_maxlen, 0, "TSO burst limit");
 239 #endif
 240
 241 /* Limit chimney send size */
 242 static int hn_tx_chimney_size = 0;
 243 SYSCTL_INT(_hw_hn, OID_AUTO, tx_chimney_size, CTLFLAG_RDTUN,
 244     &hn_tx_chimney_size, 0, "Chimney send packet size limit");
 245
 246 /* Limit the size of packet for direct transmission */
 247 static int hn_direct_tx_size = HN_DIRECT_TX_SIZE_DEF;
 248 SYSCTL_INT(_hw_hn, OID_AUTO, direct_tx_size, CTLFLAG_RDTUN,
 249     &hn_direct_tx_size, 0, "Size of the packet for direct transmission");
 250
 251 #if defined(INET) || defined(INET6)
 252 #if __FreeBSD_version >= 1100095
 253 static int hn_lro_entry_count = HN_LROENT_CNT_DEF;
 254 SYSCTL_INT(_hw_hn, OID_AUTO, lro_entry_count, CTLFLAG_RDTUN,
 255     &hn_lro_entry_count, 0, "LRO entry count");
 256 #endif
 257 #endif
 258
 259 static int hn_share_tx_taskq = 0;
 260 SYSCTL_INT(_hw_hn, OID_AUTO, share_tx_taskq, CTLFLAG_RDTUN,
 261     &hn_share_tx_taskq, 0, "Enable shared TX taskqueue");
 262
 263 static struct taskqueue *hn_tx_taskq;
 264
 265 #ifndef HN_USE_TXDESC_BUFRING
 266 static int hn_use_txdesc_bufring = 0;
 267 #else
 268 static int hn_use_txdesc_bufring = 1;
 269 #endif
 270 SYSCTL_INT(_hw_hn, OID_AUTO, use_txdesc_bufring, CTLFLAG_RD,
 271     &hn_use_txdesc_bufring, 0, "Use buf_ring for TX descriptors");
 272
 273 static int hn_bind_tx_taskq = -1;
 274 SYSCTL_INT(_hw_hn, OID_AUTO, bind_tx_taskq, CTLFLAG_RDTUN,
 275     &hn_bind_tx_taskq, 0, "Bind TX taskqueue to the specified cpu");
 276
 277 static int hn_use_if_start = 1;
 278 SYSCTL_INT(_hw_hn, OID_AUTO, use_if_start, CTLFLAG_RDTUN,
 279     &hn_use_if_start, 0, "Use if_start TX method");
 280
 281 /*
 282  * Forward declarations
 283  */
 284 static void hn_stop(hn_softc_t *sc);
 285 static void hn_ifinit_locked(hn_softc_t *sc);
 286 static void hn_ifinit(void *xsc);
 287 static int  hn_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data);
 288 static int hn_start_locked(struct hn_tx_ring *txr, int len);
 289 static void hn_start(struct ifnet *ifp);
 290 static void hn_start_txeof(struct hn_tx_ring *);
 291 static int hn_ifmedia_upd(struct ifnet *ifp);
 292 static void hn_ifmedia_sts(struct ifnet *ifp, struct ifmediareq *ifmr);
 293 #if __FreeBSD_version >= 1100099
 294 static int hn_lro_lenlim_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
 295 static int hn_lro_ackcnt_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
 296 #endif
 297 static int hn_trust_hcsum_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
 298 static int hn_tx_chimney_size_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
 299 #if __FreeBSD_version < 1100095
 300 static int hn_rx_stat_int_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
 301 #else
 302 static int hn_rx_stat_u64_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
 303 #endif
 304 static int hn_rx_stat_ulong_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
 305 static int hn_tx_stat_ulong_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
 306 static int hn_tx_conf_int_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
 307 static int hn_check_iplen(const struct mbuf *, int);
 308 static int hn_create_tx_ring(struct hn_softc *, int);
 309 static void hn_destroy_tx_ring(struct hn_tx_ring *);
 310 static int hn_create_tx_data(struct hn_softc *);
 311 static void hn_destroy_tx_data(struct hn_softc *);
 312 static void hn_start_taskfunc(void *, int);
 313 static void hn_start_txeof_taskfunc(void *, int);
 314 static void hn_stop_tx_tasks(struct hn_softc *);
 315 static int hn_encap(struct hn_tx_ring *, struct hn_txdesc *, struct mbuf **);
 316 static void hn_create_rx_data(struct hn_softc *sc);
 317 static void hn_destroy_rx_data(struct hn_softc *sc);
 318 static void hn_set_tx_chimney_size(struct hn_softc *, int);
 319
 320 static int hn_transmit(struct ifnet *, struct mbuf *);
 321 static void hn_xmit_qflush(struct ifnet *);
 322 static int hn_xmit(struct hn_tx_ring *, int);
 323 static void hn_xmit_txeof(struct hn_tx_ring *);
 324 static void hn_xmit_taskfunc(void *, int);
 325 static void hn_xmit_txeof_taskfunc(void *, int);
 326
 327 static int
 328 hn_ifmedia_upd(struct ifnet *ifp __unused)
 329 {
 330
 331         return EOPNOTSUPP;
 332 }
 333
 334 static void
 335 hn_ifmedia_sts(struct ifnet *ifp, struct ifmediareq *ifmr)
 336 {
 337         struct hn_softc *sc = ifp->if_softc;
 338
 339         ifmr->ifm_status = IFM_AVALID;
 340         ifmr->ifm_active = IFM_ETHER;
 341
 342         if (!sc->hn_carrier) {
 343                 ifmr->ifm_active |= IFM_NONE;
 344                 return;
 345         }
 346         ifmr->ifm_status |= IFM_ACTIVE;
 347         ifmr->ifm_active |= IFM_10G_T | IFM_FDX;
 348 }
 349
 350 /* {F8615163-DF3E-46c5-913F-F2D2F965ED0E} */
 351 static const hv_guid g_net_vsc_device_type = {
 352         .data = {0x63, 0x51, 0x61, 0xF8, 0x3E, 0xDF, 0xc5, 0x46,
 353                 0x91, 0x3F, 0xF2, 0xD2, 0xF9, 0x65, 0xED, 0x0E}
 354 };
 355
 356 /*
 357  * Standard probe entry point.
 358  *
 359  */
 360 static int
 361 netvsc_probe(device_t dev)
 362 {
 363         const char *p;
 364
 365         p = vmbus_get_type(dev);
 366         if (!memcmp(p, &g_net_vsc_device_type.data, sizeof(hv_guid))) {
 367                 device_set_desc(dev, "Synthetic Network Interface");
 368                 if (bootverbose)
 369                         printf("Netvsc probe... DONE \n");
 370
 371                 return (BUS_PROBE_DEFAULT);
 372         }
 373
 374         return (ENXIO);
 375 }
 376
 377 static void
 378 hn_cpuset_setthread_task(void *xmask, int pending __unused)
 379 {
 380         cpuset_t *mask = xmask;
 381         int error;
 382
 383         error = cpuset_setthread(curthread->td_tid, mask);
 384         if (error) {
 385                 panic("curthread=%ju: can't pin; error=%d",
 386                     (uintmax_t)curthread->td_tid, error);
 387         }
 388 }
 389
 390 /*
 391  * Standard attach entry point.
 392  *
 393  * Called when the driver is loaded.  It allocates needed resources,
 394  * and initializes the "hardware" and software.
 395  */
 396 static int
 397 netvsc_attach(device_t dev)
 398 {
 399         struct hv_device *device_ctx = vmbus_get_devctx(dev);
 400         netvsc_device_info device_info;
 401         hn_softc_t *sc;
 402         int unit = device_get_unit(dev);
 403         struct ifnet *ifp = NULL;
 404         int error;
 405 #if __FreeBSD_version >= 1100045
 406         int tso_maxlen;
 407 #endif
 408
 409         sc = device_get_softc(dev);
 410         if (sc == NULL) {
 411                 return (ENOMEM);
 412         }
 413
 414         bzero(sc, sizeof(hn_softc_t));
 415         sc->hn_unit = unit;
 416         sc->hn_dev = dev;
 417
 418         if (hn_tx_taskq == NULL) {
 419                 sc->hn_tx_taskq = taskqueue_create("hn_tx", M_WAITOK,
 420                     taskqueue_thread_enqueue, &sc->hn_tx_taskq);
 421                 taskqueue_start_threads(&sc->hn_tx_taskq, 1, PI_NET, "%s tx",
 422                     device_get_nameunit(dev));
 423                 if (hn_bind_tx_taskq >= 0) {
 424                         int cpu = hn_bind_tx_taskq;
 425                         struct task cpuset_task;
 426                         cpuset_t cpu_set;
 427
 428                         if (cpu > mp_ncpus - 1)
 429                                 cpu = mp_ncpus - 1;
 430                         CPU_SETOF(cpu, &cpu_set);
 431                         TASK_INIT(&cpuset_task, 0, hn_cpuset_setthread_task,
 432                             &cpu_set);
 433                         taskqueue_enqueue(sc->hn_tx_taskq, &cpuset_task);
 434                         taskqueue_drain(sc->hn_tx_taskq, &cpuset_task);
 435                 }
 436         } else {
 437                 sc->hn_tx_taskq = hn_tx_taskq;
 438         }
 439         NV_LOCK_INIT(sc, "NetVSCLock");
 440
 441         sc->hn_dev_obj = device_ctx;
 442
 443         ifp = sc->hn_ifp = sc->arpcom.ac_ifp = if_alloc(IFT_ETHER);
 444         ifp->if_softc = sc;
 445
 446         error = hn_create_tx_data(sc);
 447         if (error)
 448                 goto failed;
 449
 450         hn_create_rx_data(sc);
 451
 452         if_initname(ifp, device_get_name(dev), device_get_unit(dev));
 453         ifp->if_dunit = unit;
 454         ifp->if_dname = NETVSC_DEVNAME;
 455
 456         ifp->if_flags = IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX | IFF_MULTICAST;
 457         ifp->if_ioctl = hn_ioctl;
 458         ifp->if_init = hn_ifinit;
 459         /* needed by hv_rf_on_device_add() code */
 460         ifp->if_mtu = ETHERMTU;
 461         if (hn_use_if_start) {
 462                 ifp->if_start = hn_start;
 463                 IFQ_SET_MAXLEN(&ifp->if_snd, 512);
 464                 ifp->if_snd.ifq_drv_maxlen = 511;
 465                 IFQ_SET_READY(&ifp->if_snd);
 466         } else {
 467                 ifp->if_transmit = hn_transmit;
 468                 ifp->if_qflush = hn_xmit_qflush;
 469         }
 470
 471         ifmedia_init(&sc->hn_media, 0, hn_ifmedia_upd, hn_ifmedia_sts);
 472         ifmedia_add(&sc->hn_media, IFM_ETHER | IFM_AUTO, 0, NULL);
 473         ifmedia_set(&sc->hn_media, IFM_ETHER | IFM_AUTO);
 474         /* XXX ifmedia_set really should do this for us */
 475         sc->hn_media.ifm_media = sc->hn_media.ifm_cur->ifm_media;
 476
 477         /*
 478          * Tell upper layers that we support full VLAN capability.
 479          */
 480         ifp->if_data.ifi_hdrlen = sizeof(struct ether_vlan_header);
 481         ifp->if_capabilities |=
 482             IFCAP_VLAN_HWTAGGING | IFCAP_VLAN_MTU | IFCAP_HWCSUM | IFCAP_TSO |
 483             IFCAP_LRO;
 484         ifp->if_capenable |=
 485             IFCAP_VLAN_HWTAGGING | IFCAP_VLAN_MTU | IFCAP_HWCSUM | IFCAP_TSO |
 486             IFCAP_LRO;
 487         ifp->if_hwassist = sc->hn_tx_ring[0].hn_csum_assist | CSUM_TSO;
 488
 489         error = hv_rf_on_device_add(device_ctx, &device_info);
 490         if (error)
 491                 goto failed;
 492
 493         if (device_info.link_state == 0) {
 494                 sc->hn_carrier = 1;
 495         }
 496
 497 #if __FreeBSD_version >= 1100045
 498         tso_maxlen = hn_tso_maxlen;
 499         if (tso_maxlen <= 0 || tso_maxlen > IP_MAXPACKET)
 500                 tso_maxlen = IP_MAXPACKET;
 501
 502         ifp->if_hw_tsomaxsegcount = HN_TX_DATA_SEGCNT_MAX;
 503         ifp->if_hw_tsomaxsegsize = PAGE_SIZE;
 504         ifp->if_hw_tsomax = tso_maxlen -
 505             (ETHER_HDR_LEN + ETHER_VLAN_ENCAP_LEN);
 506 #endif
 507
 508         ether_ifattach(ifp, device_info.mac_addr);
 509
 510 #if __FreeBSD_version >= 1100045
 511         if_printf(ifp, "TSO: %u/%u/%u\n", ifp->if_hw_tsomax,
 512             ifp->if_hw_tsomaxsegcount, ifp->if_hw_tsomaxsegsize);
 513 #endif
 514
 515         sc->hn_tx_chimney_max = sc->net_dev->send_section_size;
 516         hn_set_tx_chimney_size(sc, sc->hn_tx_chimney_max);
 517         if (hn_tx_chimney_size > 0 &&
 518             hn_tx_chimney_size < sc->hn_tx_chimney_max)
 519                 hn_set_tx_chimney_size(sc, hn_tx_chimney_size);
 520
 521         return (0);
 522 failed:
 523         hn_destroy_tx_data(sc);
 524         if (ifp != NULL)
 525                 if_free(ifp);
 526         return (error);
 527 }
 528
 529 /*
 530  * Standard detach entry point
 531  */
 532 static int
 533 netvsc_detach(device_t dev)
 534 {
 535         struct hn_softc *sc = device_get_softc(dev);
 536         struct hv_device *hv_device = vmbus_get_devctx(dev);
 537
 538         if (bootverbose)
 539                 printf("netvsc_detach\n");
 540
 541         /*
 542          * XXXKYS:  Need to clean up all our
 543          * driver state; this is the driver
 544          * unloading.
 545          */
 546
 547         /*
 548          * XXXKYS:  Need to stop outgoing traffic and unregister
 549          * the netdevice.
 550          */
 551
 552         hv_rf_on_device_remove(hv_device, HV_RF_NV_DESTROY_CHANNEL);
 553
 554         hn_stop_tx_tasks(sc);
 555
 556         ifmedia_removeall(&sc->hn_media);
 557         hn_destroy_rx_data(sc);
 558         hn_destroy_tx_data(sc);
 559
 560         if (sc->hn_tx_taskq != hn_tx_taskq)
 561                 taskqueue_free(sc->hn_tx_taskq);
 562
 563         return (0);
 564 }
 565
 566 /*
 567  * Standard shutdown entry point
 568  */
 569 static int
 570 netvsc_shutdown(device_t dev)
 571 {
 572         return (0);
 573 }
 574
 575 static __inline int
 576 hn_txdesc_dmamap_load(struct hn_tx_ring *txr, struct hn_txdesc *txd,
 577     struct mbuf **m_head, bus_dma_segment_t *segs, int *nsegs)
 578 {
 579         struct mbuf *m = *m_head;
 580         int error;
 581
 582         error = bus_dmamap_load_mbuf_sg(txr->hn_tx_data_dtag, txd->data_dmap,
 583             m, segs, nsegs, BUS_DMA_NOWAIT);
 584         if (error == EFBIG) {
 585                 struct mbuf *m_new;
 586
 587                 m_new = m_collapse(m, M_NOWAIT, HN_TX_DATA_SEGCNT_MAX);
 588                 if (m_new == NULL)
 589                         return ENOBUFS;
 590                 else
 591                         *m_head = m = m_new;
 592                 txr->hn_tx_collapsed++;
 593
 594                 error = bus_dmamap_load_mbuf_sg(txr->hn_tx_data_dtag,
 595                     txd->data_dmap, m, segs, nsegs, BUS_DMA_NOWAIT);
 596         }
 597         if (!error) {
 598                 bus_dmamap_sync(txr->hn_tx_data_dtag, txd->data_dmap,
 599                     BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 600                 txd->flags |= HN_TXD_FLAG_DMAMAP;
 601         }
 602         return error;
 603 }
 604
 605 static __inline void
 606 hn_txdesc_dmamap_unload(struct hn_tx_ring *txr, struct hn_txdesc *txd)
 607 {
 608
 609         if (txd->flags & HN_TXD_FLAG_DMAMAP) {
 610                 bus_dmamap_sync(txr->hn_tx_data_dtag,
 611                     txd->data_dmap, BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
 612                 bus_dmamap_unload(txr->hn_tx_data_dtag,
 613                     txd->data_dmap);
 614                 txd->flags &= ~HN_TXD_FLAG_DMAMAP;
 615         }
 616 }
 617
 618 static __inline int
 619 hn_txdesc_put(struct hn_tx_ring *txr, struct hn_txdesc *txd)
 620 {
 621
 622         KASSERT((txd->flags & HN_TXD_FLAG_ONLIST) == 0,
 623             ("put an onlist txd %#x", txd->flags));
 624
 625         KASSERT(txd->refs > 0, ("invalid txd refs %d", txd->refs));
 626         if (atomic_fetchadd_int(&txd->refs, -1) != 1)
 627                 return 0;
 628
 629         hn_txdesc_dmamap_unload(txr, txd);
 630         if (txd->m != NULL) {
 631                 m_freem(txd->m);
 632                 txd->m = NULL;
 633         }
 634
 635         txd->flags |= HN_TXD_FLAG_ONLIST;
 636
 637 #ifndef HN_USE_TXDESC_BUFRING
 638         mtx_lock_spin(&txr->hn_txlist_spin);
 639         KASSERT(txr->hn_txdesc_avail >= 0 &&
 640             txr->hn_txdesc_avail < txr->hn_txdesc_cnt,
 641             ("txdesc_put: invalid txd avail %d", txr->hn_txdesc_avail));
 642         txr->hn_txdesc_avail++;
 643         SLIST_INSERT_HEAD(&txr->hn_txlist, txd, link);
 644         mtx_unlock_spin(&txr->hn_txlist_spin);
 645 #else
 646         atomic_add_int(&txr->hn_txdesc_avail, 1);
 647         buf_ring_enqueue(txr->hn_txdesc_br, txd);
 648 #endif
 649
 650         return 1;
 651 }
 652
 653 static __inline struct hn_txdesc *
 654 hn_txdesc_get(struct hn_tx_ring *txr)
 655 {
 656         struct hn_txdesc *txd;
 657
 658 #ifndef HN_USE_TXDESC_BUFRING
 659         mtx_lock_spin(&txr->hn_txlist_spin);
 660         txd = SLIST_FIRST(&txr->hn_txlist);
 661         if (txd != NULL) {
 662                 KASSERT(txr->hn_txdesc_avail > 0,
 663                     ("txdesc_get: invalid txd avail %d", txr->hn_txdesc_avail));
 664                 txr->hn_txdesc_avail--;
 665                 SLIST_REMOVE_HEAD(&txr->hn_txlist, link);
 666         }
 667         mtx_unlock_spin(&txr->hn_txlist_spin);
 668 #else
 669         txd = buf_ring_dequeue_sc(txr->hn_txdesc_br);
 670 #endif
 671
 672         if (txd != NULL) {
 673 #ifdef HN_USE_TXDESC_BUFRING
 674                 atomic_subtract_int(&txr->hn_txdesc_avail, 1);
 675 #endif
 676                 KASSERT(txd->m == NULL && txd->refs == 0 &&
 677                     (txd->flags & HN_TXD_FLAG_ONLIST), ("invalid txd"));
 678                 txd->flags &= ~HN_TXD_FLAG_ONLIST;
 679                 txd->refs = 1;
 680         }
 681         return txd;
 682 }
 683
 684 static __inline void
 685 hn_txdesc_hold(struct hn_txdesc *txd)
 686 {
 687
 688         /* 0->1 transition will never work */
 689         KASSERT(txd->refs > 0, ("invalid refs %d", txd->refs));
 690         atomic_add_int(&txd->refs, 1);
 691 }
 692
 693 static void
 694 hn_tx_done(void *xpkt)
 695 {
 696         netvsc_packet *packet = xpkt;
 697         struct hn_txdesc *txd;
 698         struct hn_tx_ring *txr;
 699
 700         txd = (struct hn_txdesc *)(uintptr_t)
 701             packet->compl.send.send_completion_tid;
 702
 703         txr = txd->txr;
 704         txr->hn_has_txeof = 1;
 705         hn_txdesc_put(txr, txd);
 706 }
 707
 708 void
 709 netvsc_channel_rollup(struct hv_device *device_ctx)
 710 {
 711         struct hn_softc *sc = device_get_softc(device_ctx->device);
 712         struct hn_tx_ring *txr = &sc->hn_tx_ring[0]; /* TODO: vRSS */
 713 #if defined(INET) || defined(INET6)
 714         struct hn_rx_ring *rxr = &sc->hn_rx_ring[0]; /* TODO: vRSS */
 715         struct lro_ctrl *lro = &rxr->hn_lro;
 716         struct lro_entry *queued;
 717
 718         while ((queued = SLIST_FIRST(&lro->lro_active)) != NULL) {
 719                 SLIST_REMOVE_HEAD(&lro->lro_active, next);
 720                 tcp_lro_flush(lro, queued);
 721         }
 722 #endif
 723
 724         if (!txr->hn_has_txeof)
 725                 return;
 726
 727         txr->hn_has_txeof = 0;
 728         txr->hn_txeof(txr);
 729 }
 730
 731 /*
 732  * NOTE:
 733  * If this function fails, then both txd and m_head0 will be freed.
 734  */
 735 static int
 736 hn_encap(struct hn_tx_ring *txr, struct hn_txdesc *txd, struct mbuf **m_head0)
 737 {
 738         bus_dma_segment_t segs[HN_TX_DATA_SEGCNT_MAX];
 739         int error, nsegs, i;
 740         struct mbuf *m_head = *m_head0;
 741         netvsc_packet *packet;
 742         rndis_msg *rndis_mesg;
 743         rndis_packet *rndis_pkt;
 744         rndis_per_packet_info *rppi;
 745         uint32_t rndis_msg_size;
 746
 747         packet = &txd->netvsc_pkt;
 748         packet->is_data_pkt = TRUE;
 749         packet->tot_data_buf_len = m_head->m_pkthdr.len;
 750
 751         /*
 752          * extension points to the area reserved for the
 753          * rndis_filter_packet, which is placed just after
 754          * the netvsc_packet (and rppi struct, if present;
 755          * length is updated later).
 756          */
 757         rndis_mesg = txd->rndis_msg;
 758         /* XXX not necessary */
 759         memset(rndis_mesg, 0, HN_RNDIS_MSG_LEN);
 760         rndis_mesg->ndis_msg_type = REMOTE_NDIS_PACKET_MSG;
 761
 762         rndis_pkt = &rndis_mesg->msg.packet;
 763         rndis_pkt->data_offset = sizeof(rndis_packet);
 764         rndis_pkt->data_length = packet->tot_data_buf_len;
 765         rndis_pkt->per_pkt_info_offset = sizeof(rndis_packet);
 766
 767         rndis_msg_size = RNDIS_MESSAGE_SIZE(rndis_packet);
 768
 769         if (m_head->m_flags & M_VLANTAG) {
 770                 ndis_8021q_info *rppi_vlan_info;
 771
 772                 rndis_msg_size += RNDIS_VLAN_PPI_SIZE;
 773                 rppi = hv_set_rppi_data(rndis_mesg, RNDIS_VLAN_PPI_SIZE,
 774                     ieee_8021q_info);
 775
 776                 rppi_vlan_info = (ndis_8021q_info *)((uint8_t *)rppi +
 777                     rppi->per_packet_info_offset);
 778                 rppi_vlan_info->u1.s1.vlan_id =
 779                     m_head->m_pkthdr.ether_vtag & 0xfff;
 780         }
 781
 782         if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TSO) {
 783                 rndis_tcp_tso_info *tso_info;
 784                 struct ether_vlan_header *eh;
 785                 int ether_len;
 786
 787                 /*
 788                  * XXX need m_pullup and use mtodo
 789                  */
 790                 eh = mtod(m_head, struct ether_vlan_header*);
 791                 if (eh->evl_encap_proto == htons(ETHERTYPE_VLAN))
 792                         ether_len = ETHER_HDR_LEN + ETHER_VLAN_ENCAP_LEN;
 793                 else
 794                         ether_len = ETHER_HDR_LEN;
 795
 796                 rndis_msg_size += RNDIS_TSO_PPI_SIZE;
 797                 rppi = hv_set_rppi_data(rndis_mesg, RNDIS_TSO_PPI_SIZE,
 798                     tcp_large_send_info);
 799
 800                 tso_info = (rndis_tcp_tso_info *)((uint8_t *)rppi +
 801                     rppi->per_packet_info_offset);
 802                 tso_info->lso_v2_xmit.type =
 803                     RNDIS_TCP_LARGE_SEND_OFFLOAD_V2_TYPE;
 804
 805 #ifdef INET
 806                 if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_IP_TSO) {
 807                         struct ip *ip =
 808                             (struct ip *)(m_head->m_data + ether_len);
 809                         unsigned long iph_len = ip->ip_hl << 2;
 810                         struct tcphdr *th =
 811                             (struct tcphdr *)((caddr_t)ip + iph_len);
 812
 813                         tso_info->lso_v2_xmit.ip_version =
 814                             RNDIS_TCP_LARGE_SEND_OFFLOAD_IPV4;
 815                         ip->ip_len = 0;
 816                         ip->ip_sum = 0;
 817
 818                         th->th_sum = in_pseudo(ip->ip_src.s_addr,
 819                             ip->ip_dst.s_addr, htons(IPPROTO_TCP));
 820                 }
 821 #endif
 822 #if defined(INET6) && defined(INET)
 823                 else
 824 #endif
 825 #ifdef INET6
 826                 {
 827                         struct ip6_hdr *ip6 = (struct ip6_hdr *)
 828                             (m_head->m_data + ether_len);
 829                         struct tcphdr *th = (struct tcphdr *)(ip6 + 1);
 830
 831                         tso_info->lso_v2_xmit.ip_version =
 832                             RNDIS_TCP_LARGE_SEND_OFFLOAD_IPV6;
 833                         ip6->ip6_plen = 0;
 834                         th->th_sum = in6_cksum_pseudo(ip6, 0, IPPROTO_TCP, 0);
 835                 }
 836 #endif
 837                 tso_info->lso_v2_xmit.tcp_header_offset = 0;
 838                 tso_info->lso_v2_xmit.mss = m_head->m_pkthdr.tso_segsz;
 839         } else if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & txr->hn_csum_assist) {
 840                 rndis_tcp_ip_csum_info *csum_info;
 841
 842                 rndis_msg_size += RNDIS_CSUM_PPI_SIZE;
 843                 rppi = hv_set_rppi_data(rndis_mesg, RNDIS_CSUM_PPI_SIZE,
 844                     tcpip_chksum_info);
 845                 csum_info = (rndis_tcp_ip_csum_info *)((uint8_t *)rppi +
 846                     rppi->per_packet_info_offset);
 847
 848                 csum_info->xmit.is_ipv4 = 1;
 849                 if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_IP)
 850                         csum_info->xmit.ip_header_csum = 1;
 851
 852                 if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_TCP) {
 853                         csum_info->xmit.tcp_csum = 1;
 854                         csum_info->xmit.tcp_header_offset = 0;
 855                 } else if (m_head->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_UDP) {
 856                         csum_info->xmit.udp_csum = 1;
 857                 }
 858         }
 859
 860         rndis_mesg->msg_len = packet->tot_data_buf_len + rndis_msg_size;
 861         packet->tot_data_buf_len = rndis_mesg->msg_len;
 862
 863         /*
 864          * Chimney send, if the packet could fit into one chimney buffer.
 865          */
 866         if (packet->tot_data_buf_len < txr->hn_tx_chimney_size) {
 867                 netvsc_dev *net_dev = txr->hn_sc->net_dev;
 868                 uint32_t send_buf_section_idx;
 869
 870                 send_buf_section_idx =
 871                     hv_nv_get_next_send_section(net_dev);
 872                 if (send_buf_section_idx !=
 873                     NVSP_1_CHIMNEY_SEND_INVALID_SECTION_INDEX) {
 874                         uint8_t *dest = ((uint8_t *)net_dev->send_buf +
 875                             (send_buf_section_idx *
 876                              net_dev->send_section_size));
 877
 878                         memcpy(dest, rndis_mesg, rndis_msg_size);
 879                         dest += rndis_msg_size;
 880                         m_copydata(m_head, 0, m_head->m_pkthdr.len, dest);
 881
 882                         packet->send_buf_section_idx = send_buf_section_idx;
 883                         packet->send_buf_section_size =
 884                             packet->tot_data_buf_len;
 885                         packet->page_buf_count = 0;
 886                         txr->hn_tx_chimney++;
 887                         goto done;
 888                 }
 889         }
 890
 891         error = hn_txdesc_dmamap_load(txr, txd, &m_head, segs, &nsegs);
 892         if (error) {
 893                 int freed;
 894
 895                 /*
 896                  * This mbuf is not linked w/ the txd yet, so free it now.
 897                  */
 898                 m_freem(m_head);
 899                 *m_head0 = NULL;
 900
 901                 freed = hn_txdesc_put(txr, txd);
 902                 KASSERT(freed != 0,
 903                     ("fail to free txd upon txdma error"));
 904
 905                 txr->hn_txdma_failed++;
 906                 if_inc_counter(txr->hn_sc->hn_ifp, IFCOUNTER_OERRORS, 1);
 907                 return error;
 908         }
 909         *m_head0 = m_head;
 910
 911         packet->page_buf_count = nsegs + HV_RF_NUM_TX_RESERVED_PAGE_BUFS;
 912
 913         /* send packet with page buffer */
 914         packet->page_buffers[0].pfn = atop(txd->rndis_msg_paddr);
 915         packet->page_buffers[0].offset = txd->rndis_msg_paddr & PAGE_MASK;
 916         packet->page_buffers[0].length = rndis_msg_size;
 917
 918         /*
 919          * Fill the page buffers with mbuf info starting at index
 920          * HV_RF_NUM_TX_RESERVED_PAGE_BUFS.
 921          */
 922         for (i = 0; i < nsegs; ++i) {
 923                 hv_vmbus_page_buffer *pb = &packet->page_buffers[
 924                     i + HV_RF_NUM_TX_RESERVED_PAGE_BUFS];
 925
 926                 pb->pfn = atop(segs[i].ds_addr);
 927                 pb->offset = segs[i].ds_addr & PAGE_MASK;
 928                 pb->length = segs[i].ds_len;
 929         }
 930
 931         packet->send_buf_section_idx =
 932             NVSP_1_CHIMNEY_SEND_INVALID_SECTION_INDEX;
 933         packet->send_buf_section_size = 0;
 934 done:
 935         txd->m = m_head;
 936
 937         /* Set the completion routine */
 938         packet->compl.send.on_send_completion = hn_tx_done;
 939         packet->compl.send.send_completion_context = packet;
 940         packet->compl.send.send_completion_tid = (uint64_t)(uintptr_t)txd;
 941
 942         return 0;
 943 }
 944
 945 /*
 946  * NOTE:
 947  * If this function fails, then txd will be freed, but the mbuf
 948  * associated w/ the txd will _not_ be freed.
 949  */
 950 static int
 951 hn_send_pkt(struct ifnet *ifp, struct hv_device *device_ctx,
 952     struct hn_tx_ring *txr, struct hn_txdesc *txd)
 953 {
 954         int error, send_failed = 0;
 955
 956 again:
 957         /*
 958          * Make sure that txd is not freed before ETHER_BPF_MTAP.
 959          */
 960         hn_txdesc_hold(txd);
 961         error = hv_nv_on_send(device_ctx, &txd->netvsc_pkt);
 962         if (!error) {
 963                 ETHER_BPF_MTAP(ifp, txd->m);
 964                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OPACKETS, 1);
 965                 if (!hn_use_if_start) {
 966                         if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OBYTES,
 967                             txd->m->m_pkthdr.len);
 968                         if (txd->m->m_flags & M_MCAST)
 969                                 if_inc_counter(ifp, IFCOUNTER_OMCASTS, 1);
 970                 }
 971         }
 972         hn_txdesc_put(txr, txd);
 973
 974         if (__predict_false(error)) {
 975                 int freed;
 976
 977                 /*
 978                  * This should "really rarely" happen.
 979                  *
 980                  * XXX Too many RX to be acked or too many sideband
 981                  * commands to run?  Ask netvsc_channel_rollup()
 982                  * to kick start later.
 983                  */
 984                 txr->hn_has_txeof = 1;
 985                 if (!send_failed) {
 986                         txr->hn_send_failed++;
 987                         send_failed = 1;
 988                         /*
 989                          * Try sending again after set hn_has_txeof;
 990                          * in case that we missed the last
 991                          * netvsc_channel_rollup().
 992                          */
 993                         goto again;
 994                 }
 995                 if_printf(ifp, "send failed\n");
 996
 997                 /*
 998                  * Caller will perform further processing on the
 999                  * associated mbuf, so don't free it in hn_txdesc_put();
1000                  * only unload it from the DMA map in hn_txdesc_put(),
1001                  * if it was loaded.
1002                  */
1003                 txd->m = NULL;
1004                 freed = hn_txdesc_put(txr, txd);
1005                 KASSERT(freed != 0,
1006                     ("fail to free txd upon send error"));
1007
1008                 txr->hn_send_failed++;
1009         }
1010         return error;
1011 }
1012
1013 /*
1014  * Start a transmit of one or more packets
1015  */
1016 static int
1017 hn_start_locked(struct hn_tx_ring *txr, int len)
1018 {
1019         struct hn_softc *sc = txr->hn_sc;
1020         struct ifnet *ifp = sc->hn_ifp;
1021         struct hv_device *device_ctx = vmbus_get_devctx(sc->hn_dev);
1022
1023         KASSERT(hn_use_if_start,
1024             ("hn_start_locked is called, when if_start is disabled"));
1025         KASSERT(txr == &sc->hn_tx_ring[0], ("not the first TX ring"));
1026         mtx_assert(&txr->hn_tx_lock, MA_OWNED);
1027
1028         if ((ifp->if_drv_flags & (IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE)) !=
1029             IFF_DRV_RUNNING)
1030                 return 0;
1031
1032         while (!IFQ_DRV_IS_EMPTY(&ifp->if_snd)) {
1033                 struct hn_txdesc *txd;
1034                 struct mbuf *m_head;
1035                 int error;
1036
1037                 IFQ_DRV_DEQUEUE(&ifp->if_snd, m_head);
1038                 if (m_head == NULL)
1039                         break;
1040
1041                 if (len > 0 && m_head->m_pkthdr.len > len) {
1042                         /*
1043                          * This sending could be time consuming; let callers
1044                          * dispatch this packet sending (and sending of any
1045                          * following up packets) to tx taskqueue.
1046                          */
1047                         IFQ_DRV_PREPEND(&ifp->if_snd, m_head);
1048                         return 1;
1049                 }
1050
1051                 txd = hn_txdesc_get(txr);
1052                 if (txd == NULL) {
1053                         txr->hn_no_txdescs++;
1054                         IFQ_DRV_PREPEND(&ifp->if_snd, m_head);
1055                         atomic_set_int(&ifp->if_drv_flags, IFF_DRV_OACTIVE);
1056                         break;
1057                 }
1058
1059                 error = hn_encap(txr, txd, &m_head);
1060                 if (error) {
1061                         /* Both txd and m_head are freed */
1062                         continue;
1063                 }
1064
1065                 error = hn_send_pkt(ifp, device_ctx, txr, txd);
1066                 if (__predict_false(error)) {
1067                         /* txd is freed, but m_head is not */
1068                         IFQ_DRV_PREPEND(&ifp->if_snd, m_head);
1069                         atomic_set_int(&ifp->if_drv_flags, IFF_DRV_OACTIVE);
1070                         break;
1071                 }
1072         }
1073         return 0;
1074 }
1075
1076 /*
1077  * Link up/down notification
1078  */
1079 void
1080 netvsc_linkstatus_callback(struct hv_device *device_obj, uint32_t status)
1081 {
1082         hn_softc_t *sc = device_get_softc(device_obj->device);
1083
1084         if (sc == NULL) {
1085                 return;
1086         }
1087
1088         if (status == 1) {
1089                 sc->hn_carrier = 1;
1090         } else {
1091                 sc->hn_carrier = 0;
1092         }
1093 }
1094
1095 /*
1096  * Append the specified data to the indicated mbuf chain,
1097  * Extend the mbuf chain if the new data does not fit in
1098  * existing space.
1099  *
1100  * This is a minor rewrite of m_append() from sys/kern/uipc_mbuf.c.
1101  * There should be an equivalent in the kernel mbuf code,
1102  * but there does not appear to be one yet.
1103  *
1104  * Differs from m_append() in that additional mbufs are
1105  * allocated with cluster size MJUMPAGESIZE, and filled
1106  * accordingly.
1107  *
1108  * Return 1 if able to complete the job; otherwise 0.
1109  */
1110 static int
1111 hv_m_append(struct mbuf *m0, int len, c_caddr_t cp)
1112 {
1113         struct mbuf *m, *n;
1114         int remainder, space;
1115
1116         for (m = m0; m->m_next != NULL; m = m->m_next)
1117                 ;
1118         remainder = len;
1119         space = M_TRAILINGSPACE(m);
1120         if (space > 0) {
1121                 /*
1122                  * Copy into available space.
1123                  */
1124                 if (space > remainder)
1125                         space = remainder;
1126                 bcopy(cp, mtod(m, caddr_t) + m->m_len, space);
1127                 m->m_len += space;
1128                 cp += space;
1129                 remainder -= space;
1130         }
1131         while (remainder > 0) {
1132                 /*
1133                  * Allocate a new mbuf; could check space
1134                  * and allocate a cluster instead.
1135                  */
1136                 n = m_getjcl(M_DONTWAIT, m->m_type, 0, MJUMPAGESIZE);
1137                 if (n == NULL)
1138                         break;
1139                 n->m_len = min(MJUMPAGESIZE, remainder);
1140                 bcopy(cp, mtod(n, caddr_t), n->m_len);
1141                 cp += n->m_len;
1142                 remainder -= n->m_len;
1143                 m->m_next = n;
1144                 m = n;
1145         }
1146         if (m0->m_flags & M_PKTHDR)
1147                 m0->m_pkthdr.len += len - remainder;
1148
1149         return (remainder == 0);
1150 }
1151
1152
1153 /*
1154  * Called when we receive a data packet from the "wire" on the
1155  * specified device
1156  *
1157  * Note:  This is no longer used as a callback
1158  */
1159 int
1160 netvsc_recv(struct hv_device *device_ctx, netvsc_packet *packet,
1161     rndis_tcp_ip_csum_info *csum_info)
1162 {
1163         struct hn_softc *sc = device_get_softc(device_ctx->device);
1164         struct hn_rx_ring *rxr = &sc->hn_rx_ring[0]; /* TODO: vRSS */
1165         struct mbuf *m_new;
1166         struct ifnet *ifp;
1167         int size, do_lro = 0, do_csum = 1;
1168
1169         if (sc == NULL) {
1170                 return (0); /* TODO: KYS how can this be! */
1171         }
1172
1173         ifp = sc->hn_ifp;
1174
1175         ifp = sc->arpcom.ac_ifp;
1176
1177         if (!(ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING)) {
1178                 return (0);
1179         }
1180
1181         /*
1182          * Bail out if packet contains more data than configured MTU.
1183          */
1184         if (packet->tot_data_buf_len > (ifp->if_mtu + ETHER_HDR_LEN)) {
1185                 return (0);
1186         } else if (packet->tot_data_buf_len <= MHLEN) {
1187                 m_new = m_gethdr(M_NOWAIT, MT_DATA);
1188                 if (m_new == NULL)
1189                         return (0);
1190                 memcpy(mtod(m_new, void *), packet->data,
1191                     packet->tot_data_buf_len);
1192                 m_new->m_pkthdr.len = m_new->m_len = packet->tot_data_buf_len;
1193                 rxr->hn_small_pkts++;
1194         } else {
1195                 /*
1196                  * Get an mbuf with a cluster.  For packets 2K or less,
1197                  * get a standard 2K cluster.  For anything larger, get a
1198                  * 4K cluster.  Any buffers larger than 4K can cause problems
1199                  * if looped around to the Hyper-V TX channel, so avoid them.
1200                  */
1201                 size = MCLBYTES;
1202                 if (packet->tot_data_buf_len > MCLBYTES) {
1203                         /* 4096 */
1204                         size = MJUMPAGESIZE;
1205                 }
1206
1207                 m_new = m_getjcl(M_NOWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR, size);
1208                 if (m_new == NULL) {
1209                         if_printf(ifp, "alloc mbuf failed.\n");
1210                         return (0);
1211                 }
1212
1213                 hv_m_append(m_new, packet->tot_data_buf_len, packet->data);
1214         }
1215         m_new->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1216
1217         if (__predict_false((ifp->if_capenable & IFCAP_RXCSUM) == 0))
1218                 do_csum = 0;
1219
1220         /* receive side checksum offload */
1221         if (csum_info != NULL) {
1222                 /* IP csum offload */
1223                 if (csum_info->receive.ip_csum_succeeded && do_csum) {
1224                         m_new->m_pkthdr.csum_flags |=
1225                             (CSUM_IP_CHECKED | CSUM_IP_VALID);
1226                         rxr->hn_csum_ip++;
1227                 }
1228
1229                 /* TCP/UDP csum offload */
1230                 if ((csum_info->receive.tcp_csum_succeeded ||
1231                      csum_info->receive.udp_csum_succeeded) && do_csum) {
1232                         m_new->m_pkthdr.csum_flags |=
1233                             (CSUM_DATA_VALID | CSUM_PSEUDO_HDR);
1234                         m_new->m_pkthdr.csum_data = 0xffff;
1235                         if (csum_info->receive.tcp_csum_succeeded)
1236                                 rxr->hn_csum_tcp++;
1237                         else
1238                                 rxr->hn_csum_udp++;
1239                 }
1240
1241                 if (csum_info->receive.ip_csum_succeeded &&
1242                     csum_info->receive.tcp_csum_succeeded)
1243                         do_lro = 1;
1244         } else {
1245                 const struct ether_header *eh;
1246                 uint16_t etype;
1247                 int hoff;
1248
1249                 hoff = sizeof(*eh);
1250                 if (m_new->m_len < hoff)
1251                         goto skip;
1252                 eh = mtod(m_new, struct ether_header *);
1253                 etype = ntohs(eh->ether_type);
1254                 if (etype == ETHERTYPE_VLAN) {
1255                         const struct ether_vlan_header *evl;
1256
1257                         hoff = sizeof(*evl);
1258                         if (m_new->m_len < hoff)
1259                                 goto skip;
1260                         evl = mtod(m_new, struct ether_vlan_header *);
1261                         etype = ntohs(evl->evl_proto);
1262                 }
1263
1264                 if (etype == ETHERTYPE_IP) {
1265                         int pr;
1266
1267                         pr = hn_check_iplen(m_new, hoff);
1268                         if (pr == IPPROTO_TCP) {
1269                                 if (do_csum &&
1270                                     (rxr->hn_trust_hcsum &
1271                                      HN_TRUST_HCSUM_TCP)) {
1272                                         rxr->hn_csum_trusted++;
1273                                         m_new->m_pkthdr.csum_flags |=
1274                                            (CSUM_IP_CHECKED | CSUM_IP_VALID |
1275                                             CSUM_DATA_VALID | CSUM_PSEUDO_HDR);
1276                                         m_new->m_pkthdr.csum_data = 0xffff;
1277                                 }
1278                                 /* Rely on SW csum verification though... */
1279                                 do_lro = 1;
1280                         } else if (pr == IPPROTO_UDP) {
1281                                 if (do_csum &&
1282                                     (rxr->hn_trust_hcsum &
1283                                      HN_TRUST_HCSUM_UDP)) {
1284                                         rxr->hn_csum_trusted++;
1285                                         m_new->m_pkthdr.csum_flags |=
1286                                            (CSUM_IP_CHECKED | CSUM_IP_VALID |
1287                                             CSUM_DATA_VALID | CSUM_PSEUDO_HDR);
1288                                         m_new->m_pkthdr.csum_data = 0xffff;
1289                                 }
1290                         } else if (pr != IPPROTO_DONE && do_csum &&
1291                             (rxr->hn_trust_hcsum & HN_TRUST_HCSUM_IP)) {
1292                                 rxr->hn_csum_trusted++;
1293                                 m_new->m_pkthdr.csum_flags |=
1294                                     (CSUM_IP_CHECKED | CSUM_IP_VALID);
1295                         }
1296                 }
1297         }
1298 skip:
1299         if ((packet->vlan_tci != 0) &&
1300             (ifp->if_capenable & IFCAP_VLAN_HWTAGGING) != 0) {
1301                 m_new->m_pkthdr.ether_vtag = packet->vlan_tci;
1302                 m_new->m_flags |= M_VLANTAG;
1303         }
1304
1305         /*
1306          * Note:  Moved RX completion back to hv_nv_on_receive() so all
1307          * messages (not just data messages) will trigger a response.
1308          */
1309
1310         ifp->if_ipackets++;
1311
1312         if ((ifp->if_capenable & IFCAP_LRO) && do_lro) {
1313 #if defined(INET) || defined(INET6)
1314                 struct lro_ctrl *lro = &rxr->hn_lro;
1315
1316                 if (lro->lro_cnt) {
1317                         rxr->hn_lro_tried++;
1318                         if (tcp_lro_rx(lro, m_new, 0) == 0) {
1319                                 /* DONE! */
1320                                 return 0;
1321                         }
1322                 }
1323 #endif
1324         }
1325
1326         /* We're not holding the lock here, so don't release it */
1327         (*ifp->if_input)(ifp, m_new);
1328
1329         return (0);
1330 }
1331
1332 void
1333 netvsc_recv_rollup(struct hv_device *device_ctx __unused)
1334 {
1335 }
1336
1337 /*
1338  * Rules for using sc->temp_unusable:
1339  * 1.  sc->temp_unusable can only be read or written while holding NV_LOCK()
1340  * 2.  code reading sc->temp_unusable under NV_LOCK(), and finding
1341  *     sc->temp_unusable set, must release NV_LOCK() and exit
1342  * 3.  to retain exclusive control of the interface,
1343  *     sc->temp_unusable must be set by code before releasing NV_LOCK()
1344  * 4.  only code setting sc->temp_unusable can clear sc->temp_unusable
1345  * 5.  code setting sc->temp_unusable must eventually clear sc->temp_unusable
1346  */
1347
1348 /*
1349  * Standard ioctl entry point.  Called when the user wants to configure
1350  * the interface.
1351  */
1352 static int
1353 hn_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data)
1354 {
1355         hn_softc_t *sc = ifp->if_softc;
1356         struct ifreq *ifr = (struct ifreq *)data;
1357 #ifdef INET
1358         struct ifaddr *ifa = (struct ifaddr *)data;
1359 #endif
1360         netvsc_device_info device_info;
1361         struct hv_device *hn_dev;
1362         int mask, error = 0;
1363         int retry_cnt = 500;
1364
1365         switch(cmd) {
1366
1367         case SIOCSIFADDR:
1368 #ifdef INET
1369                 if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_INET) {
1370                         ifp->if_flags |= IFF_UP;
1371                         if (!(ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING))
1372                                 hn_ifinit(sc);
1373                         arp_ifinit(ifp, ifa);
1374                 } else
1375 #endif
1376                 error = ether_ioctl(ifp, cmd, data);
1377                 break;
1378         case SIOCSIFMTU:
1379                 hn_dev = vmbus_get_devctx(sc->hn_dev);
1380
1381                 /* Check MTU value change */
1382                 if (ifp->if_mtu == ifr->ifr_mtu)
1383                         break;
1384
1385                 if (ifr->ifr_mtu > NETVSC_MAX_CONFIGURABLE_MTU) {
1386                         error = EINVAL;
1387                         break;
1388                 }
1389
1390                 /* Obtain and record requested MTU */
1391                 ifp->if_mtu = ifr->ifr_mtu;
1392
1393 #if __FreeBSD_version >= 1100099
1394                 /*
1395                  * Make sure that LRO aggregation length limit is still
1396                  * valid, after the MTU change.
1397                  */
1398                 NV_LOCK(sc);
1399                 if (sc->hn_rx_ring[0].hn_lro.lro_length_lim <
1400                     HN_LRO_LENLIM_MIN(ifp)) {
1401                         int i;
1402                         for (i = 0; i < sc->hn_rx_ring_cnt; ++i) {
1403                                 sc->hn_rx_ring[i].hn_lro.lro_length_lim =
1404                                     HN_LRO_LENLIM_MIN(ifp);
1405                         }
1406                 }
1407                 NV_UNLOCK(sc);
1408 #endif
1409
1410                 do {
1411                         NV_LOCK(sc);
1412                         if (!sc->temp_unusable) {
1413                                 sc->temp_unusable = TRUE;
1414                                 retry_cnt = -1;
1415                         }
1416                         NV_UNLOCK(sc);
1417                         if (retry_cnt > 0) {
1418                                 retry_cnt--;
1419                                 DELAY(5 * 1000);
1420                         }
1421                 } while (retry_cnt > 0);
1422
1423                 if (retry_cnt == 0) {
1424                         error = EINVAL;
1425                         break;
1426                 }
1427
1428                 /* We must remove and add back the device to cause the new
1429                  * MTU to take effect.  This includes tearing down, but not
1430                  * deleting the channel, then bringing it back up.
1431                  */
1432                 error = hv_rf_on_device_remove(hn_dev, HV_RF_NV_RETAIN_CHANNEL);
1433                 if (error) {
1434                         NV_LOCK(sc);
1435                         sc->temp_unusable = FALSE;
1436                         NV_UNLOCK(sc);
1437                         break;
1438                 }
1439                 error = hv_rf_on_device_add(hn_dev, &device_info);
1440                 if (error) {
1441                         NV_LOCK(sc);
1442                         sc->temp_unusable = FALSE;
1443                         NV_UNLOCK(sc);
1444                         break;
1445                 }
1446
1447                 sc->hn_tx_chimney_max = sc->net_dev->send_section_size;
1448                 if (sc->hn_tx_ring[0].hn_tx_chimney_size >
1449                     sc->hn_tx_chimney_max)
1450                         hn_set_tx_chimney_size(sc, sc->hn_tx_chimney_max);
1451
1452                 hn_ifinit_locked(sc);
1453
1454                 NV_LOCK(sc);
1455                 sc->temp_unusable = FALSE;
1456                 NV_UNLOCK(sc);
1457                 break;
1458         case SIOCSIFFLAGS:
1459                 do {
1460                        NV_LOCK(sc);
1461                        if (!sc->temp_unusable) {
1462                                sc->temp_unusable = TRUE;
1463                                retry_cnt = -1;
1464                        }
1465                        NV_UNLOCK(sc);
1466                        if (retry_cnt > 0) {
1467                                 retry_cnt--;
1468                                 DELAY(5 * 1000);
1469                        }
1470                 } while (retry_cnt > 0);
1471
1472                 if (retry_cnt == 0) {
1473                        error = EINVAL;
1474                        break;
1475                 }
1476
1477                 if (ifp->if_flags & IFF_UP) {
1478                         /*
1479                          * If only the state of the PROMISC flag changed,
1480                          * then just use the 'set promisc mode' command
1481                          * instead of reinitializing the entire NIC. Doing
1482                          * a full re-init means reloading the firmware and
1483                          * waiting for it to start up, which may take a
1484                          * second or two.
1485                          */
1486 #ifdef notyet
1487                         /* Fixme:  Promiscuous mode? */
1488                         if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING &&
1489                             ifp->if_flags & IFF_PROMISC &&
1490                             !(sc->hn_if_flags & IFF_PROMISC)) {
1491                                 /* do something here for Hyper-V */
1492                         } else if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING &&
1493                             !(ifp->if_flags & IFF_PROMISC) &&
1494                             sc->hn_if_flags & IFF_PROMISC) {
1495                                 /* do something here for Hyper-V */
1496                         } else
1497 #endif
1498                                 hn_ifinit_locked(sc);
1499                 } else {
1500                         if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) {
1501                                 hn_stop(sc);
1502                         }
1503                 }
1504                 NV_LOCK(sc);
1505                 sc->temp_unusable = FALSE;
1506                 NV_UNLOCK(sc);
1507                 sc->hn_if_flags = ifp->if_flags;
1508                 error = 0;
1509                 break;
1510         case SIOCSIFCAP:
1511                 NV_LOCK(sc);
1512
1513                 mask = ifr->ifr_reqcap ^ ifp->if_capenable;
1514                 if (mask & IFCAP_TXCSUM) {
1515                         ifp->if_capenable ^= IFCAP_TXCSUM;
1516                         if (ifp->if_capenable & IFCAP_TXCSUM) {
1517                                 ifp->if_hwassist |=
1518                                     sc->hn_tx_ring[0].hn_csum_assist;
1519                         } else {
1520                                 ifp->if_hwassist &=
1521                                     ~sc->hn_tx_ring[0].hn_csum_assist;
1522                         }
1523                 }
1524
1525                 if (mask & IFCAP_RXCSUM)
1526                         ifp->if_capenable ^= IFCAP_RXCSUM;
1527
1528                 if (mask & IFCAP_LRO)
1529                         ifp->if_capenable ^= IFCAP_LRO;
1530
1531                 if (mask & IFCAP_TSO4) {
1532                         ifp->if_capenable ^= IFCAP_TSO4;
1533                         if (ifp->if_capenable & IFCAP_TSO4)
1534                                 ifp->if_hwassist |= CSUM_IP_TSO;
1535                         else
1536                                 ifp->if_hwassist &= ~CSUM_IP_TSO;
1537                 }
1538
1539                 if (mask & IFCAP_TSO6) {
1540                         ifp->if_capenable ^= IFCAP_TSO6;
1541                         if (ifp->if_capenable & IFCAP_TSO6)
1542                                 ifp->if_hwassist |= CSUM_IP6_TSO;
1543                         else
1544                                 ifp->if_hwassist &= ~CSUM_IP6_TSO;
1545                 }
1546
1547                 NV_UNLOCK(sc);
1548                 error = 0;
1549                 break;
1550         case SIOCADDMULTI:
1551         case SIOCDELMULTI:
1552 #ifdef notyet
1553                 /* Fixme:  Multicast mode? */
1554                 if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) {
1555                         NV_LOCK(sc);
1556                         netvsc_setmulti(sc);
1557                         NV_UNLOCK(sc);
1558                         error = 0;
1559                 }
1560 #endif
1561                 error = EINVAL;
1562                 break;
1563         case SIOCSIFMEDIA:
1564         case SIOCGIFMEDIA:
1565                 error = ifmedia_ioctl(ifp, ifr, &sc->hn_media, cmd);
1566                 break;
1567         default:
1568                 error = ether_ioctl(ifp, cmd, data);
1569                 break;
1570         }
1571
1572         return (error);
1573 }
1574
1575 /*
1576  *
1577  */
1578 static void
1579 hn_stop(hn_softc_t *sc)
1580 {
1581         struct ifnet *ifp;
1582         int ret, i;
1583         struct hv_device *device_ctx = vmbus_get_devctx(sc->hn_dev);
1584
1585         ifp = sc->hn_ifp;
1586
1587         if (bootverbose)
1588                 printf(" Closing Device ...\n");
1589
1590         atomic_clear_int(&ifp->if_drv_flags,
1591             (IFF_DRV_RUNNING | IFF_DRV_OACTIVE));
1592         for (i = 0; i < sc->hn_tx_ring_cnt; ++i)
1593                 sc->hn_tx_ring[i].hn_oactive = 0;
1594
1595         if_link_state_change(ifp, LINK_STATE_DOWN);
1596         sc->hn_initdone = 0;
1597
1598         ret = hv_rf_on_close(device_ctx);
1599 }
1600
1601 /*
1602  * FreeBSD transmit entry point
1603  */
1604 static void
1605 hn_start(struct ifnet *ifp)
1606 {
1607         struct hn_softc *sc = ifp->if_softc;
1608         struct hn_tx_ring *txr = &sc->hn_tx_ring[0];
1609
1610         if (txr->hn_sched_tx)
1611                 goto do_sched;
1612
1613         if (mtx_trylock(&txr->hn_tx_lock)) {
1614                 int sched;
1615
1616                 sched = hn_start_locked(txr, txr->hn_direct_tx_size);
1617                 mtx_unlock(&txr->hn_tx_lock);
1618                 if (!sched)
1619                         return;
1620         }
1621 do_sched:
1622         taskqueue_enqueue(txr->hn_tx_taskq, &txr->hn_tx_task);
1623 }
1624
1625 static void
1626 hn_start_txeof(struct hn_tx_ring *txr)
1627 {
1628         struct hn_softc *sc = txr->hn_sc;
1629         struct ifnet *ifp = sc->hn_ifp;
1630
1631         KASSERT(txr == &sc->hn_tx_ring[0], ("not the first TX ring"));
1632
1633         if (txr->hn_sched_tx)
1634                 goto do_sched;
1635
1636         if (mtx_trylock(&txr->hn_tx_lock)) {
1637                 int sched;
1638
1639                 atomic_clear_int(&ifp->if_drv_flags, IFF_DRV_OACTIVE);
1640                 sched = hn_start_locked(txr, txr->hn_direct_tx_size);
1641                 mtx_unlock(&txr->hn_tx_lock);
1642                 if (sched) {
1643                         taskqueue_enqueue(txr->hn_tx_taskq,
1644                             &txr->hn_tx_task);
1645                 }
1646         } else {
1647 do_sched:
1648                 /*
1649                  * Release the OACTIVE earlier, with the hope, that
1650                  * others could catch up.  The task will clear the
1651                  * flag again with the hn_tx_lock to avoid possible
1652                  * races.
1653                  */
1654                 atomic_clear_int(&ifp->if_drv_flags, IFF_DRV_OACTIVE);
1655                 taskqueue_enqueue(txr->hn_tx_taskq, &txr->hn_txeof_task);
1656         }
1657 }
1658
1659 /*
1660  *
1661  */
1662 static void
1663 hn_ifinit_locked(hn_softc_t *sc)
1664 {
1665         struct ifnet *ifp;
1666         struct hv_device *device_ctx = vmbus_get_devctx(sc->hn_dev);
1667         int ret, i;
1668
1669         ifp = sc->hn_ifp;
1670
1671         if (ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) {
1672                 return;
1673         }
1674
1675         hv_promisc_mode = 1;
1676
1677         ret = hv_rf_on_open(device_ctx);
1678         if (ret != 0) {
1679                 return;
1680         } else {
1681                 sc->hn_initdone = 1;
1682         }
1683
1684         atomic_clear_int(&ifp->if_drv_flags, IFF_DRV_OACTIVE);
1685         for (i = 0; i < sc->hn_tx_ring_cnt; ++i)
1686                 sc->hn_tx_ring[i].hn_oactive = 0;
1687
1688         atomic_set_int(&ifp->if_drv_flags, IFF_DRV_RUNNING);
1689         if_link_state_change(ifp, LINK_STATE_UP);
1690 }
1691
1692 /*
1693  *
1694  */
1695 static void
1696 hn_ifinit(void *xsc)
1697 {
1698         hn_softc_t *sc = xsc;
1699
1700         NV_LOCK(sc);
1701         if (sc->temp_unusable) {
1702                 NV_UNLOCK(sc);
1703                 return;
1704         }
1705         sc->temp_unusable = TRUE;
1706         NV_UNLOCK(sc);
1707
1708         hn_ifinit_locked(sc);
1709
1710         NV_LOCK(sc);
1711         sc->temp_unusable = FALSE;
1712         NV_UNLOCK(sc);
1713 }
1714
1715 #ifdef LATER
1716 /*
1717  *
1718  */
1719 static void
1720 hn_watchdog(struct ifnet *ifp)
1721 {
1722         hn_softc_t *sc;
1723         sc = ifp->if_softc;
1724
1725         printf("hn%d: watchdog timeout -- resetting\n", sc->hn_unit);
1726         hn_ifinit(sc);    /*???*/
1727         ifp->if_oerrors++;
1728 }
1729 #endif
1730
1731 #if __FreeBSD_version >= 1100099
1732
1733 static int
1734 hn_lro_lenlim_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1735 {
1736         struct hn_softc *sc = arg1;
1737         unsigned int lenlim;
1738         int error, i;
1739
1740         lenlim = sc->hn_rx_ring[0].hn_lro.lro_length_lim;
1741         error = sysctl_handle_int(oidp, &lenlim, 0, req);
1742         if (error || req->newptr == NULL)
1743                 return error;
1744
1745         if (lenlim < HN_LRO_LENLIM_MIN(sc->hn_ifp) ||
1746             lenlim > TCP_LRO_LENGTH_MAX)
1747                 return EINVAL;
1748
1749         NV_LOCK(sc);
1750         for (i = 0; i < sc->hn_rx_ring_cnt; ++i)
1751                 sc->hn_rx_ring[i].hn_lro.lro_length_lim = lenlim;
1752         NV_UNLOCK(sc);
1753         return 0;
1754 }
1755
1756 static int
1757 hn_lro_ackcnt_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1758 {
1759         struct hn_softc *sc = arg1;
1760         int ackcnt, error, i;
1761
1762         /*
1763          * lro_ackcnt_lim is append count limit,
1764          * +1 to turn it into aggregation limit.
1765          */
1766         ackcnt = sc->hn_rx_ring[0].hn_lro.lro_ackcnt_lim + 1;
1767         error = sysctl_handle_int(oidp, &ackcnt, 0, req);
1768         if (error || req->newptr == NULL)
1769                 return error;
1770
1771         if (ackcnt < 2 || ackcnt > (TCP_LRO_ACKCNT_MAX + 1))
1772                 return EINVAL;
1773
1774         /*
1775          * Convert aggregation limit back to append
1776          * count limit.
1777          */
1778         --ackcnt;
1779         NV_LOCK(sc);
1780         for (i = 0; i < sc->hn_rx_ring_cnt; ++i)
1781                 sc->hn_rx_ring[i].hn_lro.lro_ackcnt_lim = ackcnt;
1782         NV_UNLOCK(sc);
1783         return 0;
1784 }
1785
1786 #endif
1787
1788 static int
1789 hn_trust_hcsum_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1790 {
1791         struct hn_softc *sc = arg1;
1792         int hcsum = arg2;
1793         int on, error, i;
1794
1795         on = 0;
1796         if (sc->hn_rx_ring[0].hn_trust_hcsum & hcsum)
1797                 on = 1;
1798
1799         error = sysctl_handle_int(oidp, &on, 0, req);
1800         if (error || req->newptr == NULL)
1801                 return error;
1802
1803         NV_LOCK(sc);
1804         for (i = 0; i < sc->hn_rx_ring_cnt; ++i) {
1805                 struct hn_rx_ring *rxr = &sc->hn_rx_ring[i];
1806
1807                 if (on)
1808                         rxr->hn_trust_hcsum |= hcsum;
1809                 else
1810                         rxr->hn_trust_hcsum &= ~hcsum;
1811         }
1812         NV_UNLOCK(sc);
1813         return 0;
1814 }
1815
1816 static int
1817 hn_tx_chimney_size_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1818 {
1819         struct hn_softc *sc = arg1;
1820         int chimney_size, error;
1821
1822         chimney_size = sc->hn_tx_ring[0].hn_tx_chimney_size;
1823         error = sysctl_handle_int(oidp, &chimney_size, 0, req);
1824         if (error || req->newptr == NULL)
1825                 return error;
1826
1827         if (chimney_size > sc->hn_tx_chimney_max || chimney_size <= 0)
1828                 return EINVAL;
1829
1830         hn_set_tx_chimney_size(sc, chimney_size);
1831         return 0;
1832 }
1833
1834 #if __FreeBSD_version < 1100095
1835 static int
1836 hn_rx_stat_int_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1837 {
1838         struct hn_softc *sc = arg1;
1839         int ofs = arg2, i, error;
1840         struct hn_rx_ring *rxr;
1841         uint64_t stat;
1842
1843         stat = 0;
1844         for (i = 0; i < sc->hn_rx_ring_cnt; ++i) {
1845                 rxr = &sc->hn_rx_ring[i];
1846                 stat += *((int *)((uint8_t *)rxr + ofs));
1847         }
1848
1849         error = sysctl_handle_64(oidp, &stat, 0, req);
1850         if (error || req->newptr == NULL)
1851                 return error;
1852
1853         /* Zero out this stat. */
1854         for (i = 0; i < sc->hn_rx_ring_cnt; ++i) {
1855                 rxr = &sc->hn_rx_ring[i];
1856                 *((int *)((uint8_t *)rxr + ofs)) = 0;
1857         }
1858         return 0;
1859 }
1860 #else
1861 static int
1862 hn_rx_stat_u64_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1863 {
1864         struct hn_softc *sc = arg1;
1865         int ofs = arg2, i, error;
1866         struct hn_rx_ring *rxr;
1867         uint64_t stat;
1868
1869         stat = 0;
1870         for (i = 0; i < sc->hn_rx_ring_cnt; ++i) {
1871                 rxr = &sc->hn_rx_ring[i];
1872                 stat += *((uint64_t *)((uint8_t *)rxr + ofs));
1873         }
1874
1875         error = sysctl_handle_64(oidp, &stat, 0, req);
1876         if (error || req->newptr == NULL)
1877                 return error;
1878
1879         /* Zero out this stat. */
1880         for (i = 0; i < sc->hn_rx_ring_cnt; ++i) {
1881                 rxr = &sc->hn_rx_ring[i];
1882                 *((uint64_t *)((uint8_t *)rxr + ofs)) = 0;
1883         }
1884         return 0;
1885 }
1886
1887 #endif
1888
1889 static int
1890 hn_rx_stat_ulong_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1891 {
1892         struct hn_softc *sc = arg1;
1893         int ofs = arg2, i, error;
1894         struct hn_rx_ring *rxr;
1895         u_long stat;
1896
1897         stat = 0;
1898         for (i = 0; i < sc->hn_rx_ring_cnt; ++i) {
1899                 rxr = &sc->hn_rx_ring[i];
1900                 stat += *((u_long *)((uint8_t *)rxr + ofs));
1901         }
1902
1903         error = sysctl_handle_long(oidp, &stat, 0, req);
1904         if (error || req->newptr == NULL)
1905                 return error;
1906
1907         /* Zero out this stat. */
1908         for (i = 0; i < sc->hn_rx_ring_cnt; ++i) {
1909                 rxr = &sc->hn_rx_ring[i];
1910                 *((u_long *)((uint8_t *)rxr + ofs)) = 0;
1911         }
1912         return 0;
1913 }
1914
1915 static int
1916 hn_tx_stat_ulong_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1917 {
1918         struct hn_softc *sc = arg1;
1919         int ofs = arg2, i, error;
1920         struct hn_tx_ring *txr;
1921         u_long stat;
1922
1923         stat = 0;
1924         for (i = 0; i < sc->hn_tx_ring_cnt; ++i) {
1925                 txr = &sc->hn_tx_ring[i];
1926                 stat += *((u_long *)((uint8_t *)txr + ofs));
1927         }
1928
1929         error = sysctl_handle_long(oidp, &stat, 0, req);
1930         if (error || req->newptr == NULL)
1931                 return error;
1932
1933         /* Zero out this stat. */
1934         for (i = 0; i < sc->hn_tx_ring_cnt; ++i) {
1935                 txr = &sc->hn_tx_ring[i];
1936                 *((u_long *)((uint8_t *)txr + ofs)) = 0;
1937         }
1938         return 0;
1939 }
1940
1941 static int
1942 hn_tx_conf_int_sysctl(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1943 {
1944         struct hn_softc *sc = arg1;
1945         int ofs = arg2, i, error, conf;
1946         struct hn_tx_ring *txr;
1947
1948         txr = &sc->hn_tx_ring[0];
1949         conf = *((int *)((uint8_t *)txr + ofs));
1950
1951         error = sysctl_handle_int(oidp, &conf, 0, req);
1952         if (error || req->newptr == NULL)
1953                 return error;
1954
1955         NV_LOCK(sc);
1956         for (i = 0; i < sc->hn_tx_ring_cnt; ++i) {
1957                 txr = &sc->hn_tx_ring[i];
1958                 *((int *)((uint8_t *)txr + ofs)) = conf;
1959         }
1960         NV_UNLOCK(sc);
1961
1962         return 0;
1963 }
1964
1965 static int
1966 hn_check_iplen(const struct mbuf *m, int hoff)
1967 {
1968         const struct ip *ip;
1969         int len, iphlen, iplen;
1970         const struct tcphdr *th;
1971         int thoff;                              /* TCP data offset */
1972
1973         len = hoff + sizeof(struct ip);
1974
1975         /* The packet must be at least the size of an IP header. */
1976         if (m->m_pkthdr.len < len)
1977                 return IPPROTO_DONE;
1978
1979         /* The fixed IP header must reside completely in the first mbuf. */
1980         if (m->m_len < len)
1981                 return IPPROTO_DONE;
1982
1983         ip = mtodo(m, hoff);
1984
1985         /* Bound check the packet's stated IP header length. */
1986         iphlen = ip->ip_hl << 2;
1987         if (iphlen < sizeof(struct ip))         /* minimum header length */
1988                 return IPPROTO_DONE;
1989
1990         /* The full IP header must reside completely in the one mbuf. */
1991         if (m->m_len < hoff + iphlen)
1992                 return IPPROTO_DONE;
1993
1994         iplen = ntohs(ip->ip_len);
1995
1996         /*
1997          * Check that the amount of data in the buffers is as
1998          * at least much as the IP header would have us expect.
1999          */
2000         if (m->m_pkthdr.len < hoff + iplen)
2001                 return IPPROTO_DONE;
2002
2003         /*
2004          * Ignore IP fragments.
2005          */
2006         if (ntohs(ip->ip_off) & (IP_OFFMASK | IP_MF))
2007                 return IPPROTO_DONE;
2008
2009         /*
2010          * The TCP/IP or UDP/IP header must be entirely contained within
2011          * the first fragment of a packet.
2012          */
2013         switch (ip->ip_p) {
2014         case IPPROTO_TCP:
2015                 if (iplen < iphlen + sizeof(struct tcphdr))
2016                         return IPPROTO_DONE;
2017                 if (m->m_len < hoff + iphlen + sizeof(struct tcphdr))
2018                         return IPPROTO_DONE;
2019                 th = (const struct tcphdr *)((const uint8_t *)ip + iphlen);
2020                 thoff = th->th_off << 2;
2021                 if (thoff < sizeof(struct tcphdr) || thoff + iphlen > iplen)
2022                         return IPPROTO_DONE;
2023                 if (m->m_len < hoff + iphlen + thoff)
2024                         return IPPROTO_DONE;
2025                 break;
2026         case IPPROTO_UDP:
2027                 if (iplen < iphlen + sizeof(struct udphdr))
2028                         return IPPROTO_DONE;
2029                 if (m->m_len < hoff + iphlen + sizeof(struct udphdr))
2030                         return IPPROTO_DONE;
2031                 break;
2032         default:
2033                 if (iplen < iphlen)
2034                         return IPPROTO_DONE;
2035                 break;
2036         }
2037         return ip->ip_p;
2038 }
2039
2040 static void
2041 hn_dma_map_paddr(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nseg, int error)
2042 {
2043         bus_addr_t *paddr = arg;
2044
2045         if (error)
2046                 return;
2047
2048         KASSERT(nseg == 1, ("too many segments %d!", nseg));
2049         *paddr = segs->ds_addr;
2050 }
2051
2052 static void
2053 hn_create_rx_data(struct hn_softc *sc)
2054 {
2055         struct sysctl_oid_list *child;
2056         struct sysctl_ctx_list *ctx;
2057         device_t dev = sc->hn_dev;
2058 #if defined(INET) || defined(INET6)
2059 #if __FreeBSD_version >= 1100095
2060         int lroent_cnt;
2061 #endif
2062 #endif
2063         int i;
2064
2065         sc->hn_rx_ring_cnt = 1; /* TODO: vRSS */
2066         sc->hn_rx_ring = malloc(sizeof(struct hn_rx_ring) * sc->hn_rx_ring_cnt,
2067             M_NETVSC, M_WAITOK | M_ZERO);
2068
2069 #if defined(INET) || defined(INET6)
2070 #if __FreeBSD_version >= 1100095
2071         lroent_cnt = hn_lro_entry_count;
2072         if (lroent_cnt < TCP_LRO_ENTRIES)
2073                 lroent_cnt = TCP_LRO_ENTRIES;
2074         device_printf(dev, "LRO: entry count %d\n", lroent_cnt);
2075 #endif
2076 #endif  /* INET || INET6 */
2077
2078         for (i = 0; i < sc->hn_rx_ring_cnt; ++i) {
2079                 struct hn_rx_ring *rxr = &sc->hn_rx_ring[i];
2080
2081                 if (hn_trust_hosttcp)
2082                         rxr->hn_trust_hcsum |= HN_TRUST_HCSUM_TCP;
2083                 if (hn_trust_hostudp)
2084                         rxr->hn_trust_hcsum |= HN_TRUST_HCSUM_UDP;
2085                 if (hn_trust_hostip)
2086                         rxr->hn_trust_hcsum |= HN_TRUST_HCSUM_IP;
2087
2088                 /*
2089                  * Initialize LRO.
2090                  */
2091 #if defined(INET) || defined(INET6)
2092 #if __FreeBSD_version >= 1100095
2093                 tcp_lro_init_args(&rxr->hn_lro, sc->hn_ifp, lroent_cnt, 0);
2094 #else
2095                 tcp_lro_init(&rxr->hn_lro);
2096                 rxr->hn_lro.ifp = sc->hn_ifp;
2097 #endif
2098 #if __FreeBSD_version >= 1100099
2099                 rxr->hn_lro.lro_length_lim = HN_LRO_LENLIM_DEF;
2100                 rxr->hn_lro.lro_ackcnt_lim = HN_LRO_ACKCNT_DEF;
2101 #endif
2102 #endif  /* INET || INET6 */
2103         }
2104
2105         ctx = device_get_sysctl_ctx(dev);
2106         child = SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(dev));
2107
2108         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, child, OID_AUTO, "lro_queued",
2109             CTLTYPE_U64 | CTLFLAG_RW, sc,
2110             __offsetof(struct hn_rx_ring, hn_lro.lro_queued),
2111 #if __FreeBSD_version < 1100095
2112             hn_rx_stat_int_sysctl,
2113 #else
2114             hn_rx_stat_u64_sysctl,
2115 #endif
2116             "LU", "LRO queued");
2117         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, child, OID_AUTO, "lro_flushed",
2118             CTLTYPE_U64 | CTLFLAG_RW, sc,
2119             __offsetof(struct hn_rx_ring, hn_lro.lro_flushed),
2120 #if __FreeBSD_version < 1100095
2121             hn_rx_stat_int_sysctl,
2122 #else
2123             hn_rx_stat_u64_sysctl,
2124 #endif
2125             "LU", "LRO flushed");
2126         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, child, OID_AUTO, "lro_tried",
2127             CTLTYPE_ULONG | CTLFLAG_RW, sc,
2128             __offsetof(struct hn_rx_ring, hn_lro_tried),
2129             hn_rx_stat_ulong_sysctl, "LU", "# of LRO tries");
2130 #if __FreeBSD_version >= 1100099
2131         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, child, OID_AUTO, "lro_length_lim",
2132             CTLTYPE_UINT | CTLFLAG_RW, sc, 0, hn_lro_lenlim_sysctl, "IU",
2133             "Max # of data bytes to be aggregated by LRO");
2134         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, child, OID_AUTO, "lro_ackcnt_lim",
2135             CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW, sc, 0, hn_lro_ackcnt_sysctl, "I",
2136             "Max # of ACKs to be aggregated by LRO");
2137 #endif
2138         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, child, OID_AUTO, "trust_hosttcp",
2139             CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW, sc, HN_TRUST_HCSUM_TCP,
2140             hn_trust_hcsum_sysctl, "I",
2141             "Trust tcp segement verification on host side, "
2142             "when csum info is missing");
2143         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, child, OID_AUTO, "trust_hostudp",
2144             CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW, sc, HN_TRUST_HCSUM_UDP,
2145             hn_trust_hcsum_sysctl, "I",
2146             "Trust udp datagram verification on host side, "
2147             "when csum info is missing");
2148         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, child, OID_AUTO, "trust_hostip",
2149             CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW, sc, HN_TRUST_HCSUM_IP,
2150             hn_trust_hcsum_sysctl, "I",
2151             "Trust ip packet verification on host side, "
2152             "when csum info is missing");
2153         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, child, OID_AUTO, "csum_ip",
2154             CTLTYPE_ULONG | CTLFLAG_RW, sc,
2155             __offsetof(struct hn_rx_ring, hn_csum_ip),
2156             hn_rx_stat_ulong_sysctl, "LU", "RXCSUM IP");
2157         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, child, OID_AUTO, "csum_tcp",
2158             CTLTYPE_ULONG | CTLFLAG_RW, sc,
2159             __offsetof(struct hn_rx_ring, hn_csum_tcp),
2160             hn_rx_stat_ulong_sysctl, "LU", "RXCSUM TCP");
2161         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, child, OID_AUTO, "csum_udp",
2162             CTLTYPE_ULONG | CTLFLAG_RW, sc,
2163             __offsetof(struct hn_rx_ring, hn_csum_udp),
2164             hn_rx_stat_ulong_sysctl, "LU", "RXCSUM UDP");
2165         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, child, OID_AUTO, "csum_trusted",
2166             CTLTYPE_ULONG | CTLFLAG_RW, sc,
2167             __offsetof(struct hn_rx_ring, hn_csum_trusted),
2168             hn_rx_stat_ulong_sysctl, "LU",
2169             "# of packets that we trust host's csum verification");
2170         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, child, OID_AUTO, "small_pkts",
2171             CTLTYPE_ULONG | CTLFLAG_RW, sc,
2172             __offsetof(struct hn_rx_ring, hn_small_pkts),
2173             hn_rx_stat_ulong_sysctl, "LU", "# of small packets received");
2174 }
2175
2176 static void
2177 hn_destroy_rx_data(struct hn_softc *sc)
2178 {
2179 #if defined(INET) || defined(INET6)
2180         int i;
2181 #endif
2182
2183         if (sc->hn_rx_ring_cnt == 0)
2184                 return;
2185
2186 #if defined(INET) || defined(INET6)
2187         for (i = 0; i < sc->hn_rx_ring_cnt; ++i)
2188                 tcp_lro_free(&sc->hn_rx_ring[i].hn_lro);
2189 #endif
2190         free(sc->hn_rx_ring, M_NETVSC);
2191         sc->hn_rx_ring = NULL;
2192
2193         sc->hn_rx_ring_cnt = 0;
2194 }
2195
2196 static int
2197 hn_create_tx_ring(struct hn_softc *sc, int id)
2198 {
2199         struct hn_tx_ring *txr = &sc->hn_tx_ring[id];
2200         bus_dma_tag_t parent_dtag;
2201         int error, i;
2202
2203         txr->hn_sc = sc;
2204
2205 #ifndef HN_USE_TXDESC_BUFRING
2206         mtx_init(&txr->hn_txlist_spin, "hn txlist", NULL, MTX_SPIN);
2207 #endif
2208         mtx_init(&txr->hn_tx_lock, "hn tx", NULL, MTX_DEF);
2209
2210         txr->hn_txdesc_cnt = HN_TX_DESC_CNT;
2211         txr->hn_txdesc = malloc(sizeof(struct hn_txdesc) * txr->hn_txdesc_cnt,
2212             M_NETVSC, M_WAITOK | M_ZERO);
2213 #ifndef HN_USE_TXDESC_BUFRING
2214         SLIST_INIT(&txr->hn_txlist);
2215 #else
2216         txr->hn_txdesc_br = buf_ring_alloc(txr->hn_txdesc_cnt, M_NETVSC,
2217             M_WAITOK, &txr->hn_tx_lock);
2218 #endif
2219
2220         txr->hn_tx_taskq = sc->hn_tx_taskq;
2221
2222         if (hn_use_if_start) {
2223                 txr->hn_txeof = hn_start_txeof;
2224                 TASK_INIT(&txr->hn_tx_task, 0, hn_start_taskfunc, txr);
2225                 TASK_INIT(&txr->hn_txeof_task, 0, hn_start_txeof_taskfunc, txr);
2226         } else {
2227                 txr->hn_txeof = hn_xmit_txeof;
2228                 TASK_INIT(&txr->hn_tx_task, 0, hn_xmit_taskfunc, txr);
2229                 TASK_INIT(&txr->hn_txeof_task, 0, hn_xmit_txeof_taskfunc, txr);
2230                 txr->hn_mbuf_br = buf_ring_alloc(txr->hn_txdesc_cnt, M_NETVSC,
2231                     M_WAITOK, &txr->hn_tx_lock);
2232         }
2233
2234         txr->hn_direct_tx_size = hn_direct_tx_size;
2235         if (hv_vmbus_protocal_version >= HV_VMBUS_VERSION_WIN8_1)
2236                 txr->hn_csum_assist = HN_CSUM_ASSIST;
2237         else
2238                 txr->hn_csum_assist = HN_CSUM_ASSIST_WIN8;
2239
2240         /*
2241          * Always schedule transmission instead of trying to do direct
2242          * transmission.  This one gives the best performance so far.
2243          */
2244         txr->hn_sched_tx = 1;
2245
2246         parent_dtag = bus_get_dma_tag(sc->hn_dev);
2247
2248         /* DMA tag for RNDIS messages. */
2249         error = bus_dma_tag_create(parent_dtag, /* parent */
2250             HN_RNDIS_MSG_ALIGN,         /* alignment */
2251             HN_RNDIS_MSG_BOUNDARY,      /* boundary */
2252             BUS_SPACE_MAXADDR,          /* lowaddr */
2253             BUS_SPACE_MAXADDR,          /* highaddr */
2254             NULL, NULL,                 /* filter, filterarg */
2255             HN_RNDIS_MSG_LEN,           /* maxsize */
2256             1,                          /* nsegments */
2257             HN_RNDIS_MSG_LEN,           /* maxsegsize */
2258             0,                          /* flags */
2259             NULL,                       /* lockfunc */
2260             NULL,                       /* lockfuncarg */
2261             &txr->hn_tx_rndis_dtag);
2262         if (error) {
2263                 device_printf(sc->hn_dev, "failed to create rndis dmatag\n");
2264                 return error;
2265         }
2266
2267         /* DMA tag for data. */
2268         error = bus_dma_tag_create(parent_dtag, /* parent */
2269             1,                          /* alignment */
2270             HN_TX_DATA_BOUNDARY,        /* boundary */
2271             BUS_SPACE_MAXADDR,          /* lowaddr */
2272             BUS_SPACE_MAXADDR,          /* highaddr */
2273             NULL, NULL,                 /* filter, filterarg */
2274             HN_TX_DATA_MAXSIZE,         /* maxsize */
2275             HN_TX_DATA_SEGCNT_MAX,      /* nsegments */
2276             HN_TX_DATA_SEGSIZE,         /* maxsegsize */
2277             0,                          /* flags */
2278             NULL,                       /* lockfunc */
2279             NULL,                       /* lockfuncarg */
2280             &txr->hn_tx_data_dtag);
2281         if (error) {
2282                 device_printf(sc->hn_dev, "failed to create data dmatag\n");
2283                 return error;
2284         }
2285
2286         for (i = 0; i < txr->hn_txdesc_cnt; ++i) {
2287                 struct hn_txdesc *txd = &txr->hn_txdesc[i];
2288
2289                 txd->txr = txr;
2290
2291                 /*
2292                  * Allocate and load RNDIS messages.
2293                  */
2294                 error = bus_dmamem_alloc(txr->hn_tx_rndis_dtag,
2295                     (void **)&txd->rndis_msg,
2296                     BUS_DMA_WAITOK | BUS_DMA_COHERENT,
2297                     &txd->rndis_msg_dmap);
2298                 if (error) {
2299                         device_printf(sc->hn_dev,
2300                             "failed to allocate rndis_msg, %d\n", i);
2301                         return error;
2302                 }
2303
2304                 error = bus_dmamap_load(txr->hn_tx_rndis_dtag,
2305                     txd->rndis_msg_dmap,
2306                     txd->rndis_msg, HN_RNDIS_MSG_LEN,
2307                     hn_dma_map_paddr, &txd->rndis_msg_paddr,
2308                     BUS_DMA_NOWAIT);
2309                 if (error) {
2310                         device_printf(sc->hn_dev,
2311                             "failed to load rndis_msg, %d\n", i);
2312                         bus_dmamem_free(txr->hn_tx_rndis_dtag,
2313                             txd->rndis_msg, txd->rndis_msg_dmap);
2314                         return error;
2315                 }
2316
2317                 /* DMA map for TX data. */
2318                 error = bus_dmamap_create(txr->hn_tx_data_dtag, 0,
2319                     &txd->data_dmap);
2320                 if (error) {
2321                         device_printf(sc->hn_dev,
2322                             "failed to allocate tx data dmamap\n");
2323                         bus_dmamap_unload(txr->hn_tx_rndis_dtag,
2324                             txd->rndis_msg_dmap);
2325                         bus_dmamem_free(txr->hn_tx_rndis_dtag,
2326                             txd->rndis_msg, txd->rndis_msg_dmap);
2327                         return error;
2328                 }
2329
2330                 /* All set, put it to list */
2331                 txd->flags |= HN_TXD_FLAG_ONLIST;
2332 #ifndef HN_USE_TXDESC_BUFRING
2333                 SLIST_INSERT_HEAD(&txr->hn_txlist, txd, link);
2334 #else
2335                 buf_ring_enqueue(txr->hn_txdesc_br, txd);
2336 #endif
2337         }
2338         txr->hn_txdesc_avail = txr->hn_txdesc_cnt;
2339
2340         if (sc->hn_tx_sysctl_tree != NULL) {
2341                 struct sysctl_oid_list *child;
2342                 struct sysctl_ctx_list *ctx;
2343                 char name[16];
2344
2345                 /*
2346                  * Create per TX ring sysctl tree:
2347                  * dev.hn.UNIT.tx.RINGID
2348                  */
2349                 ctx = device_get_sysctl_ctx(sc->hn_dev);
2350                 child = SYSCTL_CHILDREN(sc->hn_tx_sysctl_tree);
2351
2352                 snprintf(name, sizeof(name), "%d", id);
2353                 txr->hn_tx_sysctl_tree = SYSCTL_ADD_NODE(ctx, child, OID_AUTO,
2354                     name, CTLFLAG_RD, 0, "");
2355
2356                 if (txr->hn_tx_sysctl_tree != NULL) {
2357                         child = SYSCTL_CHILDREN(txr->hn_tx_sysctl_tree);
2358
2359                         SYSCTL_ADD_INT(ctx, child, OID_AUTO, "txdesc_avail",
2360                             CTLFLAG_RD, &txr->hn_txdesc_avail, 0,
2361                             "# of available TX descs");
2362                         if (!hn_use_if_start) {
2363                                 SYSCTL_ADD_INT(ctx, child, OID_AUTO, "oactive",
2364                                     CTLFLAG_RD, &txr->hn_oactive, 0,
2365                                     "over active");
2366                         }
2367                 }
2368         }
2369
2370         return 0;
2371 }
2372
2373 static void
2374 hn_txdesc_dmamap_destroy(struct hn_txdesc *txd)
2375 {
2376         struct hn_tx_ring *txr = txd->txr;
2377
2378         KASSERT(txd->m == NULL, ("still has mbuf installed"));
2379         KASSERT((txd->flags & HN_TXD_FLAG_DMAMAP) == 0, ("still dma mapped"));
2380
2381         bus_dmamap_unload(txr->hn_tx_rndis_dtag, txd->rndis_msg_dmap);
2382         bus_dmamem_free(txr->hn_tx_rndis_dtag, txd->rndis_msg,
2383             txd->rndis_msg_dmap);
2384         bus_dmamap_destroy(txr->hn_tx_data_dtag, txd->data_dmap);
2385 }
2386
2387 static void
2388 hn_destroy_tx_ring(struct hn_tx_ring *txr)
2389 {
2390         struct hn_txdesc *txd;
2391
2392         if (txr->hn_txdesc == NULL)
2393                 return;
2394
2395 #ifndef HN_USE_TXDESC_BUFRING
2396         while ((txd = SLIST_FIRST(&txr->hn_txlist)) != NULL) {
2397                 SLIST_REMOVE_HEAD(&txr->hn_txlist, link);
2398                 hn_txdesc_dmamap_destroy(txd);
2399         }
2400 #else
2401         mtx_lock(&txr->hn_tx_lock);
2402         while ((txd = buf_ring_dequeue_sc(txr->hn_txdesc_br)) != NULL)
2403                 hn_txdesc_dmamap_destroy(txd);
2404         mtx_unlock(&txr->hn_tx_lock);
2405 #endif
2406
2407         if (txr->hn_tx_data_dtag != NULL)
2408                 bus_dma_tag_destroy(txr->hn_tx_data_dtag);
2409         if (txr->hn_tx_rndis_dtag != NULL)
2410                 bus_dma_tag_destroy(txr->hn_tx_rndis_dtag);
2411
2412 #ifdef HN_USE_TXDESC_BUFRING
2413         buf_ring_free(txr->hn_txdesc_br, M_NETVSC);
2414 #endif
2415
2416         free(txr->hn_txdesc, M_NETVSC);
2417         txr->hn_txdesc = NULL;
2418
2419         if (txr->hn_mbuf_br != NULL)
2420                 buf_ring_free(txr->hn_mbuf_br, M_NETVSC);
2421
2422 #ifndef HN_USE_TXDESC_BUFRING
2423         mtx_destroy(&txr->hn_txlist_spin);
2424 #endif
2425         mtx_destroy(&txr->hn_tx_lock);
2426 }
2427
2428 static int
2429 hn_create_tx_data(struct hn_softc *sc)
2430 {
2431         struct sysctl_oid_list *child;
2432         struct sysctl_ctx_list *ctx;
2433         int i;
2434
2435         if (hn_use_if_start) {
2436                 /* ifnet.if_start only needs one TX ring */
2437                 sc->hn_tx_ring_cnt = 1;
2438         } else {
2439                 sc->hn_tx_ring_cnt = 1; /* TODO: vRSS */
2440         }
2441         sc->hn_tx_ring = malloc(sizeof(struct hn_tx_ring) * sc->hn_tx_ring_cnt,
2442             M_NETVSC, M_WAITOK | M_ZERO);
2443
2444         ctx = device_get_sysctl_ctx(sc->hn_dev);
2445         child = SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(sc->hn_dev));
2446
2447         /* Create dev.hn.UNIT.tx sysctl tree */
2448         sc->hn_tx_sysctl_tree = SYSCTL_ADD_NODE(ctx, child, OID_AUTO, "tx",
2449             CTLFLAG_RD, 0, "");
2450
2451         for (i = 0; i < sc->hn_tx_ring_cnt; ++i) {
2452                 int error;
2453
2454                 error = hn_create_tx_ring(sc, i);
2455                 if (error)
2456                         return error;
2457         }
2458
2459         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, child, OID_AUTO, "no_txdescs",
2460             CTLTYPE_ULONG | CTLFLAG_RW, sc,
2461             __offsetof(struct hn_tx_ring, hn_no_txdescs),
2462             hn_tx_stat_ulong_sysctl, "LU", "# of times short of TX descs");
2463         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, child, OID_AUTO, "send_failed",
2464             CTLTYPE_ULONG | CTLFLAG_RW, sc,
2465             __offsetof(struct hn_tx_ring, hn_send_failed),
2466             hn_tx_stat_ulong_sysctl, "LU", "# of hyper-v sending failure");
2467         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, child, OID_AUTO, "txdma_failed",
2468             CTLTYPE_ULONG | CTLFLAG_RW, sc,
2469             __offsetof(struct hn_tx_ring, hn_txdma_failed),
2470             hn_tx_stat_ulong_sysctl, "LU", "# of TX DMA failure");
2471         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, child, OID_AUTO, "tx_collapsed",
2472             CTLTYPE_ULONG | CTLFLAG_RW, sc,
2473             __offsetof(struct hn_tx_ring, hn_tx_collapsed),
2474             hn_tx_stat_ulong_sysctl, "LU", "# of TX mbuf collapsed");
2475         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, child, OID_AUTO, "tx_chimney",
2476             CTLTYPE_ULONG | CTLFLAG_RW, sc,
2477             __offsetof(struct hn_tx_ring, hn_tx_chimney),
2478             hn_tx_stat_ulong_sysctl, "LU", "# of chimney send");
2479         SYSCTL_ADD_INT(ctx, child, OID_AUTO, "txdesc_cnt",
2480             CTLFLAG_RD, &sc->hn_tx_ring[0].hn_txdesc_cnt, 0,
2481             "# of total TX descs");
2482         SYSCTL_ADD_INT(ctx, child, OID_AUTO, "tx_chimney_max",
2483             CTLFLAG_RD, &sc->hn_tx_chimney_max, 0,
2484             "Chimney send packet size upper boundary");
2485         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, child, OID_AUTO, "tx_chimney_size",
2486             CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW, sc, 0, hn_tx_chimney_size_sysctl,
2487             "I", "Chimney send packet size limit");
2488         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, child, OID_AUTO, "direct_tx_size",
2489             CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW, sc,
2490             __offsetof(struct hn_tx_ring, hn_direct_tx_size),
2491             hn_tx_conf_int_sysctl, "I",
2492             "Size of the packet for direct transmission");
2493         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, child, OID_AUTO, "sched_tx",
2494             CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RW, sc,
2495             __offsetof(struct hn_tx_ring, hn_sched_tx),
2496             hn_tx_conf_int_sysctl, "I",
2497             "Always schedule transmission "
2498             "instead of doing direct transmission");
2499
2500         return 0;
2501 }
2502
2503 static void
2504 hn_set_tx_chimney_size(struct hn_softc *sc, int chimney_size)
2505 {
2506         int i;
2507
2508         NV_LOCK(sc);
2509         for (i = 0; i < sc->hn_tx_ring_cnt; ++i)
2510                 sc->hn_tx_ring[i].hn_tx_chimney_size = chimney_size;
2511         NV_UNLOCK(sc);
2512 }
2513
2514 static void
2515 hn_destroy_tx_data(struct hn_softc *sc)
2516 {
2517         int i;
2518
2519         if (sc->hn_tx_ring_cnt == 0)
2520                 return;
2521
2522         for (i = 0; i < sc->hn_tx_ring_cnt; ++i)
2523                 hn_destroy_tx_ring(&sc->hn_tx_ring[i]);
2524
2525         free(sc->hn_tx_ring, M_NETVSC);
2526         sc->hn_tx_ring = NULL;
2527
2528         sc->hn_tx_ring_cnt = 0;
2529 }
2530
2531 static void
2532 hn_start_taskfunc(void *xtxr, int pending __unused)
2533 {
2534         struct hn_tx_ring *txr = xtxr;
2535
2536         mtx_lock(&txr->hn_tx_lock);
2537         hn_start_locked(txr, 0);
2538         mtx_unlock(&txr->hn_tx_lock);
2539 }
2540
2541 static void
2542 hn_start_txeof_taskfunc(void *xtxr, int pending __unused)
2543 {
2544         struct hn_tx_ring *txr = xtxr;
2545
2546         mtx_lock(&txr->hn_tx_lock);
2547         atomic_clear_int(&txr->hn_sc->hn_ifp->if_drv_flags, IFF_DRV_OACTIVE);
2548         hn_start_locked(txr, 0);
2549         mtx_unlock(&txr->hn_tx_lock);
2550 }
2551
2552 static void
2553 hn_stop_tx_tasks(struct hn_softc *sc)
2554 {
2555         int i;
2556
2557         for (i = 0; i < sc->hn_tx_ring_cnt; ++i) {
2558                 struct hn_tx_ring *txr = &sc->hn_tx_ring[i];
2559
2560                 taskqueue_drain(txr->hn_tx_taskq, &txr->hn_tx_task);
2561                 taskqueue_drain(txr->hn_tx_taskq, &txr->hn_txeof_task);
2562         }
2563 }
2564
2565 static int
2566 hn_xmit(struct hn_tx_ring *txr, int len)
2567 {
2568         struct hn_softc *sc = txr->hn_sc;
2569         struct ifnet *ifp = sc->hn_ifp;
2570         struct hv_device *device_ctx = vmbus_get_devctx(sc->hn_dev);
2571         struct mbuf *m_head;
2572
2573         mtx_assert(&txr->hn_tx_lock, MA_OWNED);
2574         KASSERT(hn_use_if_start == 0,
2575             ("hn_xmit is called, when if_start is enabled"));
2576
2577         if ((ifp->if_drv_flags & IFF_DRV_RUNNING) == 0 || txr->hn_oactive)
2578                 return 0;
2579
2580         while ((m_head = drbr_peek(ifp, txr->hn_mbuf_br)) != NULL) {
2581                 struct hn_txdesc *txd;
2582                 int error;
2583
2584                 if (len > 0 && m_head->m_pkthdr.len > len) {
2585                         /*
2586                          * This sending could be time consuming; let callers
2587                          * dispatch this packet sending (and sending of any
2588                          * following up packets) to tx taskqueue.
2589                          */
2590                         drbr_putback(ifp, txr->hn_mbuf_br, m_head);
2591                         return 1;
2592                 }
2593
2594                 txd = hn_txdesc_get(txr);
2595                 if (txd == NULL) {
2596                         txr->hn_no_txdescs++;
2597                         drbr_putback(ifp, txr->hn_mbuf_br, m_head);
2598                         txr->hn_oactive = 1;
2599                         break;
2600                 }
2601
2602                 error = hn_encap(txr, txd, &m_head);
2603                 if (error) {
2604                         /* Both txd and m_head are freed; discard */
2605                         drbr_advance(ifp, txr->hn_mbuf_br);
2606                         continue;
2607                 }
2608
2609                 error = hn_send_pkt(ifp, device_ctx, txr, txd);
2610                 if (__predict_false(error)) {
2611                         /* txd is freed, but m_head is not */
2612                         drbr_putback(ifp, txr->hn_mbuf_br, m_head);
2613                         txr->hn_oactive = 1;
2614                         break;
2615                 }
2616
2617                 /* Sent */
2618                 drbr_advance(ifp, txr->hn_mbuf_br);
2619         }
2620         return 0;
2621 }
2622
2623 static int
2624 hn_transmit(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
2625 {
2626         struct hn_softc *sc = ifp->if_softc;
2627         struct hn_tx_ring *txr;
2628         int error;
2629
2630         /* TODO: vRSS, TX ring selection */
2631         txr = &sc->hn_tx_ring[0];
2632
2633         error = drbr_enqueue(ifp, txr->hn_mbuf_br, m);
2634         if (error)
2635                 return error;
2636
2637         if (txr->hn_oactive)
2638                 return 0;
2639
2640         if (txr->hn_sched_tx)
2641                 goto do_sched;
2642
2643         if (mtx_trylock(&txr->hn_tx_lock)) {
2644                 int sched;
2645
2646                 sched = hn_xmit(txr, txr->hn_direct_tx_size);
2647                 mtx_unlock(&txr->hn_tx_lock);
2648                 if (!sched)
2649                         return 0;
2650         }
2651 do_sched:
2652         taskqueue_enqueue(txr->hn_tx_taskq, &txr->hn_tx_task);
2653         return 0;
2654 }
2655
2656 static void
2657 hn_xmit_qflush(struct ifnet *ifp)
2658 {
2659         struct hn_softc *sc = ifp->if_softc;
2660         int i;
2661
2662         for (i = 0; i < sc->hn_tx_ring_cnt; ++i) {
2663                 struct hn_tx_ring *txr = &sc->hn_tx_ring[i];
2664                 struct mbuf *m;
2665
2666                 mtx_lock(&txr->hn_tx_lock);
2667                 while ((m = buf_ring_dequeue_sc(txr->hn_mbuf_br)) != NULL)
2668                         m_freem(m);
2669                 mtx_unlock(&txr->hn_tx_lock);
2670         }
2671         if_qflush(ifp);
2672 }
2673
2674 static void
2675 hn_xmit_txeof(struct hn_tx_ring *txr)
2676 {
2677
2678         if (txr->hn_sched_tx)
2679                 goto do_sched;
2680
2681         if (mtx_trylock(&txr->hn_tx_lock)) {
2682                 int sched;
2683
2684                 txr->hn_oactive = 0;
2685                 sched = hn_xmit(txr, txr->hn_direct_tx_size);
2686                 mtx_unlock(&txr->hn_tx_lock);
2687                 if (sched) {
2688                         taskqueue_enqueue(txr->hn_tx_taskq,
2689                             &txr->hn_tx_task);
2690                 }
2691         } else {
2692 do_sched:
2693                 /*
2694                  * Release the oactive earlier, with the hope, that
2695                  * others could catch up.  The task will clear the
2696                  * oactive again with the hn_tx_lock to avoid possible
2697                  * races.
2698                  */
2699                 txr->hn_oactive = 0;
2700                 taskqueue_enqueue(txr->hn_tx_taskq, &txr->hn_txeof_task);
2701         }
2702 }
2703
2704 static void
2705 hn_xmit_taskfunc(void *xtxr, int pending __unused)
2706 {
2707         struct hn_tx_ring *txr = xtxr;
2708
2709         mtx_lock(&txr->hn_tx_lock);
2710         hn_xmit(txr, 0);
2711         mtx_unlock(&txr->hn_tx_lock);
2712 }
2713
2714 static void
2715 hn_xmit_txeof_taskfunc(void *xtxr, int pending __unused)
2716 {
2717         struct hn_tx_ring *txr = xtxr;
2718
2719         mtx_lock(&txr->hn_tx_lock);
2720         txr->hn_oactive = 0;
2721         hn_xmit(txr, 0);
2722         mtx_unlock(&txr->hn_tx_lock);
2723 }
2724
2725 static void
2726 hn_tx_taskq_create(void *arg __unused)
2727 {
2728         if (!hn_share_tx_taskq)
2729                 return;
2730
2731         hn_tx_taskq = taskqueue_create("hn_tx", M_WAITOK,
2732             taskqueue_thread_enqueue, &hn_tx_taskq);
2733         taskqueue_start_threads(&hn_tx_taskq, 1, PI_NET, "hn tx");
2734         if (hn_bind_tx_taskq >= 0) {
2735                 int cpu = hn_bind_tx_taskq;
2736                 struct task cpuset_task;
2737                 cpuset_t cpu_set;
2738
2739                 if (cpu > mp_ncpus - 1)
2740                         cpu = mp_ncpus - 1;
2741                 CPU_SETOF(cpu, &cpu_set);
2742                 TASK_INIT(&cpuset_task, 0, hn_cpuset_setthread_task, &cpu_set);
2743                 taskqueue_enqueue(hn_tx_taskq, &cpuset_task);
2744                 taskqueue_drain(hn_tx_taskq, &cpuset_task);
2745         }
2746 }
2747 SYSINIT(hn_txtq_create, SI_SUB_DRIVERS, SI_ORDER_FIRST,
2748     hn_tx_taskq_create, NULL);
2749
2750 static void
2751 hn_tx_taskq_destroy(void *arg __unused)
2752 {
2753         if (hn_tx_taskq != NULL)
2754                 taskqueue_free(hn_tx_taskq);
2755 }
2756 SYSUNINIT(hn_txtq_destroy, SI_SUB_DRIVERS, SI_ORDER_FIRST,
2757     hn_tx_taskq_destroy, NULL);
2758
2759 static device_method_t netvsc_methods[] = {
2760         /* Device interface */
2761         DEVMETHOD(device_probe,         netvsc_probe),
2762         DEVMETHOD(device_attach,        netvsc_attach),
2763         DEVMETHOD(device_detach,        netvsc_detach),
2764         DEVMETHOD(device_shutdown,      netvsc_shutdown),
2765
2766         { 0, 0 }
2767 };
2768
2769 static driver_t netvsc_driver = {
2770         NETVSC_DEVNAME,
2771         netvsc_methods,
2772         sizeof(hn_softc_t)
2773 };
2774
2775 static devclass_t netvsc_devclass;
2776
2777 DRIVER_MODULE(hn, vmbus, netvsc_driver, netvsc_devclass, 0, 0);
2778 MODULE_VERSION(hn, 1);
2779 MODULE_DEPEND(hn, vmbus, 1, 1, 1);