arch/um/drivers/vector_kern.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * Copyright (C) 2017 - 2019 Cambridge Greys Limited
   4  * Copyright (C) 2011 - 2014 Cisco Systems Inc
   5  * Copyright (C) 2001 - 2007 Jeff Dike (jdike@{addtoit,linux.intel}.com)
   6  * Copyright (C) 2001 Lennert Buytenhek (buytenh@gnu.org) and
   7  * James Leu (jleu@mindspring.net).
   8  * Copyright (C) 2001 by various other people who didn't put their name here.
   9  */
  10
  11 #include <linux/version.h>
  12 #include <linux/memblock.h>
  13 #include <linux/etherdevice.h>
  14 #include <linux/ethtool.h>
  15 #include <linux/inetdevice.h>
  16 #include <linux/init.h>
  17 #include <linux/list.h>
  18 #include <linux/netdevice.h>
  19 #include <linux/platform_device.h>
  20 #include <linux/rtnetlink.h>
  21 #include <linux/skbuff.h>
  22 #include <linux/slab.h>
  23 #include <linux/interrupt.h>
  24 #include <linux/firmware.h>
  25 #include <linux/fs.h>
  26 #include <uapi/linux/filter.h>
  27 #include <init.h>
  28 #include <irq_kern.h>
  29 #include <irq_user.h>
  30 #include <net_kern.h>
  31 #include <os.h>
  32 #include "mconsole_kern.h"
  33 #include "vector_user.h"
  34 #include "vector_kern.h"
  35
  36 /*
  37  * Adapted from network devices with the following major changes:
  38  * All transports are static - simplifies the code significantly
  39  * Multiple FDs/IRQs per device
  40  * Vector IO optionally used for read/write, falling back to legacy
  41  * based on configuration and/or availability
  42  * Configuration is no longer positional - L2TPv3 and GRE require up to
  43  * 10 parameters, passing this as positional is not fit for purpose.
  44  * Only socket transports are supported
  45  */
  46
  47
  48 #define DRIVER_NAME "uml-vector"
  49 struct vector_cmd_line_arg {
  50         struct list_head list;
  51         int unit;
  52         char *arguments;
  53 };
  54
  55 struct vector_device {
  56         struct list_head list;
  57         struct net_device *dev;
  58         struct platform_device pdev;
  59         int unit;
  60         int opened;
  61 };
  62
  63 static LIST_HEAD(vec_cmd_line);
  64
  65 static DEFINE_SPINLOCK(vector_devices_lock);
  66 static LIST_HEAD(vector_devices);
  67
  68 static int driver_registered;
  69
  70 static void vector_eth_configure(int n, struct arglist *def);
  71
  72 /* Argument accessors to set variables (and/or set default values)
  73  * mtu, buffer sizing, default headroom, etc
  74  */
  75
  76 #define DEFAULT_HEADROOM 2
  77 #define SAFETY_MARGIN 32
  78 #define DEFAULT_VECTOR_SIZE 64
  79 #define TX_SMALL_PACKET 128
  80 #define MAX_IOV_SIZE (MAX_SKB_FRAGS + 1)
  81 #define MAX_ITERATIONS 64
  82
  83 static const struct {
  84         const char string[ETH_GSTRING_LEN];
  85 } ethtool_stats_keys[] = {
  86         { "rx_queue_max" },
  87         { "rx_queue_running_average" },
  88         { "tx_queue_max" },
  89         { "tx_queue_running_average" },
  90         { "rx_encaps_errors" },
  91         { "tx_timeout_count" },
  92         { "tx_restart_queue" },
  93         { "tx_kicks" },
  94         { "tx_flow_control_xon" },
  95         { "tx_flow_control_xoff" },
  96         { "rx_csum_offload_good" },
  97         { "rx_csum_offload_errors"},
  98         { "sg_ok"},
  99         { "sg_linearized"},
 100 };
 101
 102 #define VECTOR_NUM_STATS        ARRAY_SIZE(ethtool_stats_keys)
 103
 104 static void vector_reset_stats(struct vector_private *vp)
 105 {
 106         vp->estats.rx_queue_max = 0;
 107         vp->estats.rx_queue_running_average = 0;
 108         vp->estats.tx_queue_max = 0;
 109         vp->estats.tx_queue_running_average = 0;
 110         vp->estats.rx_encaps_errors = 0;
 111         vp->estats.tx_timeout_count = 0;
 112         vp->estats.tx_restart_queue = 0;
 113         vp->estats.tx_kicks = 0;
 114         vp->estats.tx_flow_control_xon = 0;
 115         vp->estats.tx_flow_control_xoff = 0;
 116         vp->estats.sg_ok = 0;
 117         vp->estats.sg_linearized = 0;
 118 }
 119
 120 static int get_mtu(struct arglist *def)
 121 {
 122         char *mtu = uml_vector_fetch_arg(def, "mtu");
 123         long result;
 124
 125         if (mtu != NULL) {
 126                 if (kstrtoul(mtu, 10, &result) == 0)
 127                         if ((result < (1 << 16) - 1) && (result >= 576))
 128                                 return result;
 129         }
 130         return ETH_MAX_PACKET;
 131 }
 132
 133 static char *get_bpf_file(struct arglist *def)
 134 {
 135         return uml_vector_fetch_arg(def, "bpffile");
 136 }
 137
 138 static bool get_bpf_flash(struct arglist *def)
 139 {
 140         char *allow = uml_vector_fetch_arg(def, "bpfflash");
 141         long result;
 142
 143         if (allow != NULL) {
 144                 if (kstrtoul(allow, 10, &result) == 0)
 145                         return (allow > 0);
 146         }
 147         return false;
 148 }
 149
 150 static int get_depth(struct arglist *def)
 151 {
 152         char *mtu = uml_vector_fetch_arg(def, "depth");
 153         long result;
 154
 155         if (mtu != NULL) {
 156                 if (kstrtoul(mtu, 10, &result) == 0)
 157                         return result;
 158         }
 159         return DEFAULT_VECTOR_SIZE;
 160 }
 161
 162 static int get_headroom(struct arglist *def)
 163 {
 164         char *mtu = uml_vector_fetch_arg(def, "headroom");
 165         long result;
 166
 167         if (mtu != NULL) {
 168                 if (kstrtoul(mtu, 10, &result) == 0)
 169                         return result;
 170         }
 171         return DEFAULT_HEADROOM;
 172 }
 173
 174 static int get_req_size(struct arglist *def)
 175 {
 176         char *gro = uml_vector_fetch_arg(def, "gro");
 177         long result;
 178
 179         if (gro != NULL) {
 180                 if (kstrtoul(gro, 10, &result) == 0) {
 181                         if (result > 0)
 182                                 return 65536;
 183                 }
 184         }
 185         return get_mtu(def) + ETH_HEADER_OTHER +
 186                 get_headroom(def) + SAFETY_MARGIN;
 187 }
 188
 189
 190 static int get_transport_options(struct arglist *def)
 191 {
 192         char *transport = uml_vector_fetch_arg(def, "transport");
 193         char *vector = uml_vector_fetch_arg(def, "vec");
 194
 195         int vec_rx = VECTOR_RX;
 196         int vec_tx = VECTOR_TX;
 197         long parsed;
 198         int result = 0;
 199
 200         if (transport == NULL)
 201                 return -EINVAL;
 202
 203         if (vector != NULL) {
 204                 if (kstrtoul(vector, 10, &parsed) == 0) {
 205                         if (parsed == 0) {
 206                                 vec_rx = 0;
 207                                 vec_tx = 0;
 208                         }
 209                 }
 210         }
 211
 212         if (get_bpf_flash(def))
 213                 result = VECTOR_BPF_FLASH;
 214
 215         if (strncmp(transport, TRANS_TAP, TRANS_TAP_LEN) == 0)
 216                 return result;
 217         if (strncmp(transport, TRANS_HYBRID, TRANS_HYBRID_LEN) == 0)
 218                 return (result | vec_rx | VECTOR_BPF);
 219         if (strncmp(transport, TRANS_RAW, TRANS_RAW_LEN) == 0)
 220                 return (result | vec_rx | vec_tx | VECTOR_QDISC_BYPASS);
 221         return (result | vec_rx | vec_tx);
 222 }
 223
 224
 225 /* A mini-buffer for packet drop read
 226  * All of our supported transports are datagram oriented and we always
 227  * read using recvmsg or recvmmsg. If we pass a buffer which is smaller
 228  * than the packet size it still counts as full packet read and will
 229  * clean the incoming stream to keep sigio/epoll happy
 230  */
 231
 232 #define DROP_BUFFER_SIZE 32
 233
 234 static char *drop_buffer;
 235
 236 /* Array backed queues optimized for bulk enqueue/dequeue and
 237  * 1:N (small values of N) or 1:1 enqueuer/dequeuer ratios.
 238  * For more details and full design rationale see
 239  * http://foswiki.cambridgegreys.com/Main/EatYourTailAndEnjoyIt
 240  */
 241
 242
 243 /*
 244  * Advance the mmsg queue head by n = advance. Resets the queue to
 245  * maximum enqueue/dequeue-at-once capacity if possible. Called by
 246  * dequeuers. Caller must hold the head_lock!
 247  */
 248
 249 static int vector_advancehead(struct vector_queue *qi, int advance)
 250 {
 251         int queue_depth;
 252
 253         qi->head =
 254                 (qi->head + advance)
 255                         % qi->max_depth;
 256
 257
 258         spin_lock(&qi->tail_lock);
 259         qi->queue_depth -= advance;
 260
 261         /* we are at 0, use this to
 262          * reset head and tail so we can use max size vectors
 263          */
 264
 265         if (qi->queue_depth == 0) {
 266                 qi->head = 0;
 267                 qi->tail = 0;
 268         }
 269         queue_depth = qi->queue_depth;
 270         spin_unlock(&qi->tail_lock);
 271         return queue_depth;
 272 }
 273
 274 /*      Advance the queue tail by n = advance.
 275  *      This is called by enqueuers which should hold the
 276  *      head lock already
 277  */
 278
 279 static int vector_advancetail(struct vector_queue *qi, int advance)
 280 {
 281         int queue_depth;
 282
 283         qi->tail =
 284                 (qi->tail + advance)
 285                         % qi->max_depth;
 286         spin_lock(&qi->head_lock);
 287         qi->queue_depth += advance;
 288         queue_depth = qi->queue_depth;
 289         spin_unlock(&qi->head_lock);
 290         return queue_depth;
 291 }
 292
 293 static int prep_msg(struct vector_private *vp,
 294         struct sk_buff *skb,
 295         struct iovec *iov)
 296 {
 297         int iov_index = 0;
 298         int nr_frags, frag;
 299         skb_frag_t *skb_frag;
 300
 301         nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
 302         if (nr_frags > MAX_IOV_SIZE) {
 303                 if (skb_linearize(skb) != 0)
 304                         goto drop;
 305         }
 306         if (vp->header_size > 0) {
 307                 iov[iov_index].iov_len = vp->header_size;
 308                 vp->form_header(iov[iov_index].iov_base, skb, vp);
 309                 iov_index++;
 310         }
 311         iov[iov_index].iov_base = skb->data;
 312         if (nr_frags > 0) {
 313                 iov[iov_index].iov_len = skb->len - skb->data_len;
 314                 vp->estats.sg_ok++;
 315         } else
 316                 iov[iov_index].iov_len = skb->len;
 317         iov_index++;
 318         for (frag = 0; frag < nr_frags; frag++) {
 319                 skb_frag = &skb_shinfo(skb)->frags[frag];
 320                 iov[iov_index].iov_base = skb_frag_address_safe(skb_frag);
 321                 iov[iov_index].iov_len = skb_frag_size(skb_frag);
 322                 iov_index++;
 323         }
 324         return iov_index;
 325 drop:
 326         return -1;
 327 }
 328 /*
 329  * Generic vector enqueue with support for forming headers using transport
 330  * specific callback. Allows GRE, L2TPv3, RAW and other transports
 331  * to use a common enqueue procedure in vector mode
 332  */
 333
 334 static int vector_enqueue(struct vector_queue *qi, struct sk_buff *skb)
 335 {
 336         struct vector_private *vp = netdev_priv(qi->dev);
 337         int queue_depth;
 338         int packet_len;
 339         struct mmsghdr *mmsg_vector = qi->mmsg_vector;
 340         int iov_count;
 341
 342         spin_lock(&qi->tail_lock);
 343         spin_lock(&qi->head_lock);
 344         queue_depth = qi->queue_depth;
 345         spin_unlock(&qi->head_lock);
 346
 347         if (skb)
 348                 packet_len = skb->len;
 349
 350         if (queue_depth < qi->max_depth) {
 351
 352                 *(qi->skbuff_vector + qi->tail) = skb;
 353                 mmsg_vector += qi->tail;
 354                 iov_count = prep_msg(
 355                         vp,
 356                         skb,
 357                         mmsg_vector->msg_hdr.msg_iov
 358                 );
 359                 if (iov_count < 1)
 360                         goto drop;
 361                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_iovlen = iov_count;
 362                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_name = vp->fds->remote_addr;
 363                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_namelen = vp->fds->remote_addr_size;
 364                 queue_depth = vector_advancetail(qi, 1);
 365         } else
 366                 goto drop;
 367         spin_unlock(&qi->tail_lock);
 368         return queue_depth;
 369 drop:
 370         qi->dev->stats.tx_dropped++;
 371         if (skb != NULL) {
 372                 packet_len = skb->len;
 373                 dev_consume_skb_any(skb);
 374                 netdev_completed_queue(qi->dev, 1, packet_len);
 375         }
 376         spin_unlock(&qi->tail_lock);
 377         return queue_depth;
 378 }
 379
 380 static int consume_vector_skbs(struct vector_queue *qi, int count)
 381 {
 382         struct sk_buff *skb;
 383         int skb_index;
 384         int bytes_compl = 0;
 385
 386         for (skb_index = qi->head; skb_index < qi->head + count; skb_index++) {
 387                 skb = *(qi->skbuff_vector + skb_index);
 388                 /* mark as empty to ensure correct destruction if
 389                  * needed
 390                  */
 391                 bytes_compl += skb->len;
 392                 *(qi->skbuff_vector + skb_index) = NULL;
 393                 dev_consume_skb_any(skb);
 394         }
 395         qi->dev->stats.tx_bytes += bytes_compl;
 396         qi->dev->stats.tx_packets += count;
 397         netdev_completed_queue(qi->dev, count, bytes_compl);
 398         return vector_advancehead(qi, count);
 399 }
 400
 401 /*
 402  * Generic vector deque via sendmmsg with support for forming headers
 403  * using transport specific callback. Allows GRE, L2TPv3, RAW and
 404  * other transports to use a common dequeue procedure in vector mode
 405  */
 406
 407
 408 static int vector_send(struct vector_queue *qi)
 409 {
 410         struct vector_private *vp = netdev_priv(qi->dev);
 411         struct mmsghdr *send_from;
 412         int result = 0, send_len, queue_depth = qi->max_depth;
 413
 414         if (spin_trylock(&qi->head_lock)) {
 415                 if (spin_trylock(&qi->tail_lock)) {
 416                         /* update queue_depth to current value */
 417                         queue_depth = qi->queue_depth;
 418                         spin_unlock(&qi->tail_lock);
 419                         while (queue_depth > 0) {
 420                                 /* Calculate the start of the vector */
 421                                 send_len = queue_depth;
 422                                 send_from = qi->mmsg_vector;
 423                                 send_from += qi->head;
 424                                 /* Adjust vector size if wraparound */
 425                                 if (send_len + qi->head > qi->max_depth)
 426                                         send_len = qi->max_depth - qi->head;
 427                                 /* Try to TX as many packets as possible */
 428                                 if (send_len > 0) {
 429                                         result = uml_vector_sendmmsg(
 430                                                  vp->fds->tx_fd,
 431                                                  send_from,
 432                                                  send_len,
 433                                                  0
 434                                         );
 435                                         vp->in_write_poll =
 436                                                 (result != send_len);
 437                                 }
 438                                 /* For some of the sendmmsg error scenarios
 439                                  * we may end being unsure in the TX success
 440                                  * for all packets. It is safer to declare
 441                                  * them all TX-ed and blame the network.
 442                                  */
 443                                 if (result < 0) {
 444                                         if (net_ratelimit())
 445                                                 netdev_err(vp->dev, "sendmmsg err=%i\n",
 446                                                         result);
 447                                         vp->in_error = true;
 448                                         result = send_len;
 449                                 }
 450                                 if (result > 0) {
 451                                         queue_depth =
 452                                                 consume_vector_skbs(qi, result);
 453                                         /* This is equivalent to an TX IRQ.
 454                                          * Restart the upper layers to feed us
 455                                          * more packets.
 456                                          */
 457                                         if (result > vp->estats.tx_queue_max)
 458                                                 vp->estats.tx_queue_max = result;
 459                                         vp->estats.tx_queue_running_average =
 460                                                 (vp->estats.tx_queue_running_average + result) >> 1;
 461                                 }
 462                                 netif_trans_update(qi->dev);
 463                                 netif_wake_queue(qi->dev);
 464                                 /* if TX is busy, break out of the send loop,
 465                                  *  poll write IRQ will reschedule xmit for us
 466                                  */
 467                                 if (result != send_len) {
 468                                         vp->estats.tx_restart_queue++;
 469                                         break;
 470                                 }
 471                         }
 472                 }
 473                 spin_unlock(&qi->head_lock);
 474         } else {
 475                 tasklet_schedule(&vp->tx_poll);
 476         }
 477         return queue_depth;
 478 }
 479
 480 /* Queue destructor. Deliberately stateless so we can use
 481  * it in queue cleanup if initialization fails.
 482  */
 483
 484 static void destroy_queue(struct vector_queue *qi)
 485 {
 486         int i;
 487         struct iovec *iov;
 488         struct vector_private *vp = netdev_priv(qi->dev);
 489         struct mmsghdr *mmsg_vector;
 490
 491         if (qi == NULL)
 492                 return;
 493         /* deallocate any skbuffs - we rely on any unused to be
 494          * set to NULL.
 495          */
 496         if (qi->skbuff_vector != NULL) {
 497                 for (i = 0; i < qi->max_depth; i++) {
 498                         if (*(qi->skbuff_vector + i) != NULL)
 499                                 dev_kfree_skb_any(*(qi->skbuff_vector + i));
 500                 }
 501                 kfree(qi->skbuff_vector);
 502         }
 503         /* deallocate matching IOV structures including header buffs */
 504         if (qi->mmsg_vector != NULL) {
 505                 mmsg_vector = qi->mmsg_vector;
 506                 for (i = 0; i < qi->max_depth; i++) {
 507                         iov = mmsg_vector->msg_hdr.msg_iov;
 508                         if (iov != NULL) {
 509                                 if ((vp->header_size > 0) &&
 510                                         (iov->iov_base != NULL))
 511                                         kfree(iov->iov_base);
 512                                 kfree(iov);
 513                         }
 514                         mmsg_vector++;
 515                 }
 516                 kfree(qi->mmsg_vector);
 517         }
 518         kfree(qi);
 519 }
 520
 521 /*
 522  * Queue constructor. Create a queue with a given side.
 523  */
 524 static struct vector_queue *create_queue(
 525         struct vector_private *vp,
 526         int max_size,
 527         int header_size,
 528         int num_extra_frags)
 529 {
 530         struct vector_queue *result;
 531         int i;
 532         struct iovec *iov;
 533         struct mmsghdr *mmsg_vector;
 534
 535         result = kmalloc(sizeof(struct vector_queue), GFP_KERNEL);
 536         if (result == NULL)
 537                 return NULL;
 538         result->max_depth = max_size;
 539         result->dev = vp->dev;
 540         result->mmsg_vector = kmalloc(
 541                 (sizeof(struct mmsghdr) * max_size), GFP_KERNEL);
 542         if (result->mmsg_vector == NULL)
 543                 goto out_mmsg_fail;
 544         result->skbuff_vector = kmalloc(
 545                 (sizeof(void *) * max_size), GFP_KERNEL);
 546         if (result->skbuff_vector == NULL)
 547                 goto out_skb_fail;
 548
 549         /* further failures can be handled safely by destroy_queue*/
 550
 551         mmsg_vector = result->mmsg_vector;
 552         for (i = 0; i < max_size; i++) {
 553                 /* Clear all pointers - we use non-NULL as marking on
 554                  * what to free on destruction
 555                  */
 556                 *(result->skbuff_vector + i) = NULL;
 557                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_iov = NULL;
 558                 mmsg_vector++;
 559         }
 560         mmsg_vector = result->mmsg_vector;
 561         result->max_iov_frags = num_extra_frags;
 562         for (i = 0; i < max_size; i++) {
 563                 if (vp->header_size > 0)
 564                         iov = kmalloc_array(3 + num_extra_frags,
 565                                             sizeof(struct iovec),
 566                                             GFP_KERNEL
 567                         );
 568                 else
 569                         iov = kmalloc_array(2 + num_extra_frags,
 570                                             sizeof(struct iovec),
 571                                             GFP_KERNEL
 572                         );
 573                 if (iov == NULL)
 574                         goto out_fail;
 575                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_iov = iov;
 576                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_iovlen = 1;
 577                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_control = NULL;
 578                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_controllen = 0;
 579                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_flags = MSG_DONTWAIT;
 580                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_name = NULL;
 581                 mmsg_vector->msg_hdr.msg_namelen = 0;
 582                 if (vp->header_size > 0) {
 583                         iov->iov_base = kmalloc(header_size, GFP_KERNEL);
 584                         if (iov->iov_base == NULL)
 585                                 goto out_fail;
 586                         iov->iov_len = header_size;
 587                         mmsg_vector->msg_hdr.msg_iovlen = 2;
 588                         iov++;
 589                 }
 590                 iov->iov_base = NULL;
 591                 iov->iov_len = 0;
 592                 mmsg_vector++;
 593         }
 594         spin_lock_init(&result->head_lock);
 595         spin_lock_init(&result->tail_lock);
 596         result->queue_depth = 0;
 597         result->head = 0;
 598         result->tail = 0;
 599         return result;
 600 out_skb_fail:
 601         kfree(result->mmsg_vector);
 602 out_mmsg_fail:
 603         kfree(result);
 604         return NULL;
 605 out_fail:
 606         destroy_queue(result);
 607         return NULL;
 608 }
 609
 610 /*
 611  * We do not use the RX queue as a proper wraparound queue for now
 612  * This is not necessary because the consumption via netif_rx()
 613  * happens in-line. While we can try using the return code of
 614  * netif_rx() for flow control there are no drivers doing this today.
 615  * For this RX specific use we ignore the tail/head locks and
 616  * just read into a prepared queue filled with skbuffs.
 617  */
 618
 619 static struct sk_buff *prep_skb(
 620         struct vector_private *vp,
 621         struct user_msghdr *msg)
 622 {
 623         int linear = vp->max_packet + vp->headroom + SAFETY_MARGIN;
 624         struct sk_buff *result;
 625         int iov_index = 0, len;
 626         struct iovec *iov = msg->msg_iov;
 627         int err, nr_frags, frag;
 628         skb_frag_t *skb_frag;
 629
 630         if (vp->req_size <= linear)
 631                 len = linear;
 632         else
 633                 len = vp->req_size;
 634         result = alloc_skb_with_frags(
 635                 linear,
 636                 len - vp->max_packet,
 637                 3,
 638                 &err,
 639                 GFP_ATOMIC
 640         );
 641         if (vp->header_size > 0)
 642                 iov_index++;
 643         if (result == NULL) {
 644                 iov[iov_index].iov_base = NULL;
 645                 iov[iov_index].iov_len = 0;
 646                 goto done;
 647         }
 648         skb_reserve(result, vp->headroom);
 649         result->dev = vp->dev;
 650         skb_put(result, vp->max_packet);
 651         result->data_len = len - vp->max_packet;
 652         result->len += len - vp->max_packet;
 653         skb_reset_mac_header(result);
 654         result->ip_summed = CHECKSUM_NONE;
 655         iov[iov_index].iov_base = result->data;
 656         iov[iov_index].iov_len = vp->max_packet;
 657         iov_index++;
 658
 659         nr_frags = skb_shinfo(result)->nr_frags;
 660         for (frag = 0; frag < nr_frags; frag++) {
 661                 skb_frag = &skb_shinfo(result)->frags[frag];
 662                 iov[iov_index].iov_base = skb_frag_address_safe(skb_frag);
 663                 if (iov[iov_index].iov_base != NULL)
 664                         iov[iov_index].iov_len = skb_frag_size(skb_frag);
 665                 else
 666                         iov[iov_index].iov_len = 0;
 667                 iov_index++;
 668         }
 669 done:
 670         msg->msg_iovlen = iov_index;
 671         return result;
 672 }
 673
 674
 675 /* Prepare queue for recvmmsg one-shot rx - fill with fresh sk_buffs*/
 676
 677 static void prep_queue_for_rx(struct vector_queue *qi)
 678 {
 679         struct vector_private *vp = netdev_priv(qi->dev);
 680         struct mmsghdr *mmsg_vector = qi->mmsg_vector;
 681         void **skbuff_vector = qi->skbuff_vector;
 682         int i;
 683
 684         if (qi->queue_depth == 0)
 685                 return;
 686         for (i = 0; i < qi->queue_depth; i++) {
 687                 /* it is OK if allocation fails - recvmmsg with NULL data in
 688                  * iov argument still performs an RX, just drops the packet
 689                  * This allows us stop faffing around with a "drop buffer"
 690                  */
 691
 692                 *skbuff_vector = prep_skb(vp, &mmsg_vector->msg_hdr);
 693                 skbuff_vector++;
 694                 mmsg_vector++;
 695         }
 696         qi->queue_depth = 0;
 697 }
 698
 699 static struct vector_device *find_device(int n)
 700 {
 701         struct vector_device *device;
 702         struct list_head *ele;
 703
 704         spin_lock(&vector_devices_lock);
 705         list_for_each(ele, &vector_devices) {
 706                 device = list_entry(ele, struct vector_device, list);
 707                 if (device->unit == n)
 708                         goto out;
 709         }
 710         device = NULL;
 711  out:
 712         spin_unlock(&vector_devices_lock);
 713         return device;
 714 }
 715
 716 static int vector_parse(char *str, int *index_out, char **str_out,
 717                         char **error_out)
 718 {
 719         int n, len, err;
 720         char *start = str;
 721
 722         len = strlen(str);
 723
 724         while ((*str != ':') && (strlen(str) > 1))
 725                 str++;
 726         if (*str != ':') {
 727                 *error_out = "Expected ':' after device number";
 728                 return -EINVAL;
 729         }
 730         *str = '\0';
 731
 732         err = kstrtouint(start, 0, &n);
 733         if (err < 0) {
 734                 *error_out = "Bad device number";
 735                 return err;
 736         }
 737
 738         str++;
 739         if (find_device(n)) {
 740                 *error_out = "Device already configured";
 741                 return -EINVAL;
 742         }
 743
 744         *index_out = n;
 745         *str_out = str;
 746         return 0;
 747 }
 748
 749 static int vector_config(char *str, char **error_out)
 750 {
 751         int err, n;
 752         char *params;
 753         struct arglist *parsed;
 754
 755         err = vector_parse(str, &n, &params, error_out);
 756         if (err != 0)
 757                 return err;
 758
 759         /* This string is broken up and the pieces used by the underlying
 760          * driver. We should copy it to make sure things do not go wrong
 761          * later.
 762          */
 763
 764         params = kstrdup(params, GFP_KERNEL);
 765         if (params == NULL) {
 766                 *error_out = "vector_config failed to strdup string";
 767                 return -ENOMEM;
 768         }
 769
 770         parsed = uml_parse_vector_ifspec(params);
 771
 772         if (parsed == NULL) {
 773                 *error_out = "vector_config failed to parse parameters";
 774                 return -EINVAL;
 775         }
 776
 777         vector_eth_configure(n, parsed);
 778         return 0;
 779 }
 780
 781 static int vector_id(char **str, int *start_out, int *end_out)
 782 {
 783         char *end;
 784         int n;
 785
 786         n = simple_strtoul(*str, &end, 0);
 787         if ((*end != '\0') || (end == *str))
 788                 return -1;
 789
 790         *start_out = n;
 791         *end_out = n;
 792         *str = end;
 793         return n;
 794 }
 795
 796 static int vector_remove(int n, char **error_out)
 797 {
 798         struct vector_device *vec_d;
 799         struct net_device *dev;
 800         struct vector_private *vp;
 801
 802         vec_d = find_device(n);
 803         if (vec_d == NULL)
 804                 return -ENODEV;
 805         dev = vec_d->dev;
 806         vp = netdev_priv(dev);
 807         if (vp->fds != NULL)
 808                 return -EBUSY;
 809         unregister_netdev(dev);
 810         platform_device_unregister(&vec_d->pdev);
 811         return 0;
 812 }
 813
 814 /*
 815  * There is no shared per-transport initialization code, so
 816  * we will just initialize each interface one by one and
 817  * add them to a list
 818  */
 819
 820 static struct platform_driver uml_net_driver = {
 821         .driver = {
 822                 .name = DRIVER_NAME,
 823         },
 824 };
 825
 826
 827 static void vector_device_release(struct device *dev)
 828 {
 829         struct vector_device *device = dev_get_drvdata(dev);
 830         struct net_device *netdev = device->dev;
 831
 832         list_del(&device->list);
 833         kfree(device);
 834         free_netdev(netdev);
 835 }
 836
 837 /* Bog standard recv using recvmsg - not used normally unless the user
 838  * explicitly specifies not to use recvmmsg vector RX.
 839  */
 840
 841 static int vector_legacy_rx(struct vector_private *vp)
 842 {
 843         int pkt_len;
 844         struct user_msghdr hdr;
 845         struct iovec iov[2 + MAX_IOV_SIZE]; /* header + data use case only */
 846         int iovpos = 0;
 847         struct sk_buff *skb;
 848         int header_check;
 849
 850         hdr.msg_name = NULL;
 851         hdr.msg_namelen = 0;
 852         hdr.msg_iov = (struct iovec *) &iov;
 853         hdr.msg_control = NULL;
 854         hdr.msg_controllen = 0;
 855         hdr.msg_flags = 0;
 856
 857         if (vp->header_size > 0) {
 858                 iov[0].iov_base = vp->header_rxbuffer;
 859                 iov[0].iov_len = vp->header_size;
 860         }
 861
 862         skb = prep_skb(vp, &hdr);
 863
 864         if (skb == NULL) {
 865                 /* Read a packet into drop_buffer and don't do
 866                  * anything with it.
 867                  */
 868                 iov[iovpos].iov_base = drop_buffer;
 869                 iov[iovpos].iov_len = DROP_BUFFER_SIZE;
 870                 hdr.msg_iovlen = 1;
 871                 vp->dev->stats.rx_dropped++;
 872         }
 873
 874         pkt_len = uml_vector_recvmsg(vp->fds->rx_fd, &hdr, 0);
 875         if (pkt_len < 0) {
 876                 vp->in_error = true;
 877                 return pkt_len;
 878         }
 879
 880         if (skb != NULL) {
 881                 if (pkt_len > vp->header_size) {
 882                         if (vp->header_size > 0) {
 883                                 header_check = vp->verify_header(
 884                                         vp->header_rxbuffer, skb, vp);
 885                                 if (header_check < 0) {
 886                                         dev_kfree_skb_irq(skb);
 887                                         vp->dev->stats.rx_dropped++;
 888                                         vp->estats.rx_encaps_errors++;
 889                                         return 0;
 890                                 }
 891                                 if (header_check > 0) {
 892                                         vp->estats.rx_csum_offload_good++;
 893                                         skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
 894                                 }
 895                         }
 896                         pskb_trim(skb, pkt_len - vp->rx_header_size);
 897                         skb->protocol = eth_type_trans(skb, skb->dev);
 898                         vp->dev->stats.rx_bytes += skb->len;
 899                         vp->dev->stats.rx_packets++;
 900                         netif_rx(skb);
 901                 } else {
 902                         dev_kfree_skb_irq(skb);
 903                 }
 904         }
 905         return pkt_len;
 906 }
 907
 908 /*
 909  * Packet at a time TX which falls back to vector TX if the
 910  * underlying transport is busy.
 911  */
 912
 913
 914
 915 static int writev_tx(struct vector_private *vp, struct sk_buff *skb)
 916 {
 917         struct iovec iov[3 + MAX_IOV_SIZE];
 918         int iov_count, pkt_len = 0;
 919
 920         iov[0].iov_base = vp->header_txbuffer;
 921         iov_count = prep_msg(vp, skb, (struct iovec *) &iov);
 922
 923         if (iov_count < 1)
 924                 goto drop;
 925
 926         pkt_len = uml_vector_writev(
 927                 vp->fds->tx_fd,
 928                 (struct iovec *) &iov,
 929                 iov_count
 930         );
 931
 932         if (pkt_len < 0)
 933                 goto drop;
 934
 935         netif_trans_update(vp->dev);
 936         netif_wake_queue(vp->dev);
 937
 938         if (pkt_len > 0) {
 939                 vp->dev->stats.tx_bytes += skb->len;
 940                 vp->dev->stats.tx_packets++;
 941         } else {
 942                 vp->dev->stats.tx_dropped++;
 943         }
 944         consume_skb(skb);
 945         return pkt_len;
 946 drop:
 947         vp->dev->stats.tx_dropped++;
 948         consume_skb(skb);
 949         if (pkt_len < 0)
 950                 vp->in_error = true;
 951         return pkt_len;
 952 }
 953
 954 /*
 955  * Receive as many messages as we can in one call using the special
 956  * mmsg vector matched to an skb vector which we prepared earlier.
 957  */
 958
 959 static int vector_mmsg_rx(struct vector_private *vp)
 960 {
 961         int packet_count, i;
 962         struct vector_queue *qi = vp->rx_queue;
 963         struct sk_buff *skb;
 964         struct mmsghdr *mmsg_vector = qi->mmsg_vector;
 965         void **skbuff_vector = qi->skbuff_vector;
 966         int header_check;
 967
 968         /* Refresh the vector and make sure it is with new skbs and the
 969          * iovs are updated to point to them.
 970          */
 971
 972         prep_queue_for_rx(qi);
 973
 974         /* Fire the Lazy Gun - get as many packets as we can in one go. */
 975
 976         packet_count = uml_vector_recvmmsg(
 977                 vp->fds->rx_fd, qi->mmsg_vector, qi->max_depth, 0);
 978
 979         if (packet_count < 0)
 980                 vp->in_error = true;
 981
 982         if (packet_count <= 0)
 983                 return packet_count;
 984
 985         /* We treat packet processing as enqueue, buffer refresh as dequeue
 986          * The queue_depth tells us how many buffers have been used and how
 987          * many do we need to prep the next time prep_queue_for_rx() is called.
 988          */
 989
 990         qi->queue_depth = packet_count;
 991
 992         for (i = 0; i < packet_count; i++) {
 993                 skb = (*skbuff_vector);
 994                 if (mmsg_vector->msg_len > vp->header_size) {
 995                         if (vp->header_size > 0) {
 996                                 header_check = vp->verify_header(
 997                                         mmsg_vector->msg_hdr.msg_iov->iov_base,
 998                                         skb,
 999                                         vp
1000                                 );
1001                                 if (header_check < 0) {
1002                                 /* Overlay header failed to verify - discard.
1003                                  * We can actually keep this skb and reuse it,
1004                                  * but that will make the prep logic too
1005                                  * complex.
1006                                  */
1007                                         dev_kfree_skb_irq(skb);
1008                                         vp->estats.rx_encaps_errors++;
1009                                         continue;
1010                                 }
1011                                 if (header_check > 0) {
1012                                         vp->estats.rx_csum_offload_good++;
1013                                         skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
1014                                 }
1015                         }
1016                         pskb_trim(skb,
1017                                 mmsg_vector->msg_len - vp->rx_header_size);
1018                         skb->protocol = eth_type_trans(skb, skb->dev);
1019                         /*
1020                          * We do not need to lock on updating stats here
1021                          * The interrupt loop is non-reentrant.
1022                          */
1023                         vp->dev->stats.rx_bytes += skb->len;
1024                         vp->dev->stats.rx_packets++;
1025                         netif_rx(skb);
1026                 } else {
1027                         /* Overlay header too short to do anything - discard.
1028                          * We can actually keep this skb and reuse it,
1029                          * but that will make the prep logic too complex.
1030                          */
1031                         if (skb != NULL)
1032                                 dev_kfree_skb_irq(skb);
1033                 }
1034                 (*skbuff_vector) = NULL;
1035                 /* Move to the next buffer element */
1036                 mmsg_vector++;
1037                 skbuff_vector++;
1038         }
1039         if (packet_count > 0) {
1040                 if (vp->estats.rx_queue_max < packet_count)
1041                         vp->estats.rx_queue_max = packet_count;
1042                 vp->estats.rx_queue_running_average =
1043                         (vp->estats.rx_queue_running_average + packet_count) >> 1;
1044         }
1045         return packet_count;
1046 }
1047
1048 static void vector_rx(struct vector_private *vp)
1049 {
1050         int err;
1051         int iter = 0;
1052
1053         if ((vp->options & VECTOR_RX) > 0)
1054                 while (((err = vector_mmsg_rx(vp)) > 0) && (iter < MAX_ITERATIONS))
1055                         iter++;
1056         else
1057                 while (((err = vector_legacy_rx(vp)) > 0) && (iter < MAX_ITERATIONS))
1058                         iter++;
1059         if ((err != 0) && net_ratelimit())
1060                 netdev_err(vp->dev, "vector_rx: error(%d)\n", err);
1061         if (iter == MAX_ITERATIONS)
1062                 netdev_err(vp->dev, "vector_rx: device stuck, remote end may have closed the connection\n");
1063 }
1064
1065 static int vector_net_start_xmit(struct sk_buff *skb, struct net_device *dev)
1066 {
1067         struct vector_private *vp = netdev_priv(dev);
1068         int queue_depth = 0;
1069
1070         if (vp->in_error) {
1071                 deactivate_fd(vp->fds->rx_fd, vp->rx_irq);
1072                 if ((vp->fds->rx_fd != vp->fds->tx_fd) && (vp->tx_irq != 0))
1073                         deactivate_fd(vp->fds->tx_fd, vp->tx_irq);
1074                 return NETDEV_TX_BUSY;
1075         }
1076
1077         if ((vp->options & VECTOR_TX) == 0) {
1078                 writev_tx(vp, skb);
1079                 return NETDEV_TX_OK;
1080         }
1081
1082         /* We do BQL only in the vector path, no point doing it in
1083          * packet at a time mode as there is no device queue
1084          */
1085
1086         netdev_sent_queue(vp->dev, skb->len);
1087         queue_depth = vector_enqueue(vp->tx_queue, skb);
1088
1089         /* if the device queue is full, stop the upper layers and
1090          * flush it.
1091          */
1092
1093         if (queue_depth >= vp->tx_queue->max_depth - 1) {
1094                 vp->estats.tx_kicks++;
1095                 netif_stop_queue(dev);
1096                 vector_send(vp->tx_queue);
1097                 return NETDEV_TX_OK;
1098         }
1099         if (netdev_xmit_more()) {
1100                 mod_timer(&vp->tl, vp->coalesce);
1101                 return NETDEV_TX_OK;
1102         }
1103         if (skb->len < TX_SMALL_PACKET) {
1104                 vp->estats.tx_kicks++;
1105                 vector_send(vp->tx_queue);
1106         } else
1107                 tasklet_schedule(&vp->tx_poll);
1108         return NETDEV_TX_OK;
1109 }
1110
1111 static irqreturn_t vector_rx_interrupt(int irq, void *dev_id)
1112 {
1113         struct net_device *dev = dev_id;
1114         struct vector_private *vp = netdev_priv(dev);
1115
1116         if (!netif_running(dev))
1117                 return IRQ_NONE;
1118         vector_rx(vp);
1119         return IRQ_HANDLED;
1120
1121 }
1122
1123 static irqreturn_t vector_tx_interrupt(int irq, void *dev_id)
1124 {
1125         struct net_device *dev = dev_id;
1126         struct vector_private *vp = netdev_priv(dev);
1127
1128         if (!netif_running(dev))
1129                 return IRQ_NONE;
1130         /* We need to pay attention to it only if we got
1131          * -EAGAIN or -ENOBUFFS from sendmmsg. Otherwise
1132          * we ignore it. In the future, it may be worth
1133          * it to improve the IRQ controller a bit to make
1134          * tweaking the IRQ mask less costly
1135          */
1136
1137         if (vp->in_write_poll)
1138                 tasklet_schedule(&vp->tx_poll);
1139         return IRQ_HANDLED;
1140
1141 }
1142
1143 static int irq_rr;
1144
1145 static int vector_net_close(struct net_device *dev)
1146 {
1147         struct vector_private *vp = netdev_priv(dev);
1148         unsigned long flags;
1149
1150         netif_stop_queue(dev);
1151         del_timer(&vp->tl);
1152
1153         if (vp->fds == NULL)
1154                 return 0;
1155
1156         /* Disable and free all IRQS */
1157         if (vp->rx_irq > 0) {
1158                 um_free_irq(vp->rx_irq, dev);
1159                 vp->rx_irq = 0;
1160         }
1161         if (vp->tx_irq > 0) {
1162                 um_free_irq(vp->tx_irq, dev);
1163                 vp->tx_irq = 0;
1164         }
1165         tasklet_kill(&vp->tx_poll);
1166         if (vp->fds->rx_fd > 0) {
1167                 if (vp->bpf)
1168                         uml_vector_detach_bpf(vp->fds->rx_fd, vp->bpf);
1169                 os_close_file(vp->fds->rx_fd);
1170                 vp->fds->rx_fd = -1;
1171         }
1172         if (vp->fds->tx_fd > 0) {
1173                 os_close_file(vp->fds->tx_fd);
1174                 vp->fds->tx_fd = -1;
1175         }
1176         if (vp->bpf != NULL)
1177                 kfree(vp->bpf->filter);
1178         kfree(vp->bpf);
1179         vp->bpf = NULL;
1180         kfree(vp->fds->remote_addr);
1181         kfree(vp->transport_data);
1182         kfree(vp->header_rxbuffer);
1183         kfree(vp->header_txbuffer);
1184         if (vp->rx_queue != NULL)
1185                 destroy_queue(vp->rx_queue);
1186         if (vp->tx_queue != NULL)
1187                 destroy_queue(vp->tx_queue);
1188         kfree(vp->fds);
1189         vp->fds = NULL;
1190         spin_lock_irqsave(&vp->lock, flags);
1191         vp->opened = false;
1192         vp->in_error = false;
1193         spin_unlock_irqrestore(&vp->lock, flags);
1194         return 0;
1195 }
1196
1197 /* TX tasklet */
1198
1199 static void vector_tx_poll(unsigned long data)
1200 {
1201         struct vector_private *vp = (struct vector_private *)data;
1202
1203         vp->estats.tx_kicks++;
1204         vector_send(vp->tx_queue);
1205 }
1206 static void vector_reset_tx(struct work_struct *work)
1207 {
1208         struct vector_private *vp =
1209                 container_of(work, struct vector_private, reset_tx);
1210         netdev_reset_queue(vp->dev);
1211         netif_start_queue(vp->dev);
1212         netif_wake_queue(vp->dev);
1213 }
1214
1215 static int vector_net_open(struct net_device *dev)
1216 {
1217         struct vector_private *vp = netdev_priv(dev);
1218         unsigned long flags;
1219         int err = -EINVAL;
1220         struct vector_device *vdevice;
1221
1222         spin_lock_irqsave(&vp->lock, flags);
1223         if (vp->opened) {
1224                 spin_unlock_irqrestore(&vp->lock, flags);
1225                 return -ENXIO;
1226         }
1227         vp->opened = true;
1228         spin_unlock_irqrestore(&vp->lock, flags);
1229
1230         vp->bpf = uml_vector_user_bpf(get_bpf_file(vp->parsed));
1231
1232         vp->fds = uml_vector_user_open(vp->unit, vp->parsed);
1233
1234         if (vp->fds == NULL)
1235                 goto out_close;
1236
1237         if (build_transport_data(vp) < 0)
1238                 goto out_close;
1239
1240         if ((vp->options & VECTOR_RX) > 0) {
1241                 vp->rx_queue = create_queue(
1242                         vp,
1243                         get_depth(vp->parsed),
1244                         vp->rx_header_size,
1245                         MAX_IOV_SIZE
1246                 );
1247                 vp->rx_queue->queue_depth = get_depth(vp->parsed);
1248         } else {
1249                 vp->header_rxbuffer = kmalloc(
1250                         vp->rx_header_size,
1251                         GFP_KERNEL
1252                 );
1253                 if (vp->header_rxbuffer == NULL)
1254                         goto out_close;
1255         }
1256         if ((vp->options & VECTOR_TX) > 0) {
1257                 vp->tx_queue = create_queue(
1258                         vp,
1259                         get_depth(vp->parsed),
1260                         vp->header_size,
1261                         MAX_IOV_SIZE
1262                 );
1263         } else {
1264                 vp->header_txbuffer = kmalloc(vp->header_size, GFP_KERNEL);
1265                 if (vp->header_txbuffer == NULL)
1266                         goto out_close;
1267         }
1268
1269         /* READ IRQ */
1270         err = um_request_irq(
1271                 irq_rr + VECTOR_BASE_IRQ, vp->fds->rx_fd,
1272                         IRQ_READ, vector_rx_interrupt,
1273                         IRQF_SHARED, dev->name, dev);
1274         if (err != 0) {
1275                 netdev_err(dev, "vector_open: failed to get rx irq(%d)\n", err);
1276                 err = -ENETUNREACH;
1277                 goto out_close;
1278         }
1279         vp->rx_irq = irq_rr + VECTOR_BASE_IRQ;
1280         dev->irq = irq_rr + VECTOR_BASE_IRQ;
1281         irq_rr = (irq_rr + 1) % VECTOR_IRQ_SPACE;
1282
1283         /* WRITE IRQ - we need it only if we have vector TX */
1284         if ((vp->options & VECTOR_TX) > 0) {
1285                 err = um_request_irq(
1286                         irq_rr + VECTOR_BASE_IRQ, vp->fds->tx_fd,
1287                                 IRQ_WRITE, vector_tx_interrupt,
1288                                 IRQF_SHARED, dev->name, dev);
1289                 if (err != 0) {
1290                         netdev_err(dev,
1291                                 "vector_open: failed to get tx irq(%d)\n", err);
1292                         err = -ENETUNREACH;
1293                         goto out_close;
1294                 }
1295                 vp->tx_irq = irq_rr + VECTOR_BASE_IRQ;
1296                 irq_rr = (irq_rr + 1) % VECTOR_IRQ_SPACE;
1297         }
1298
1299         if ((vp->options & VECTOR_QDISC_BYPASS) != 0) {
1300                 if (!uml_raw_enable_qdisc_bypass(vp->fds->rx_fd))
1301                         vp->options |= VECTOR_BPF;
1302         }
1303         if (((vp->options & VECTOR_BPF) != 0) && (vp->bpf == NULL))
1304                 vp->bpf = uml_vector_default_bpf(dev->dev_addr);
1305
1306         if (vp->bpf != NULL)
1307                 uml_vector_attach_bpf(vp->fds->rx_fd, vp->bpf);
1308
1309         netif_start_queue(dev);
1310
1311         /* clear buffer - it can happen that the host side of the interface
1312          * is full when we get here. In this case, new data is never queued,
1313          * SIGIOs never arrive, and the net never works.
1314          */
1315
1316         vector_rx(vp);
1317
1318         vector_reset_stats(vp);
1319         vdevice = find_device(vp->unit);
1320         vdevice->opened = 1;
1321
1322         if ((vp->options & VECTOR_TX) != 0)
1323                 add_timer(&vp->tl);
1324         return 0;
1325 out_close:
1326         vector_net_close(dev);
1327         return err;
1328 }
1329
1330
1331 static void vector_net_set_multicast_list(struct net_device *dev)
1332 {
1333         /* TODO: - we can do some BPF games here */
1334         return;
1335 }
1336
1337 static void vector_net_tx_timeout(struct net_device *dev, unsigned int txqueue)
1338 {
1339         struct vector_private *vp = netdev_priv(dev);
1340
1341         vp->estats.tx_timeout_count++;
1342         netif_trans_update(dev);
1343         schedule_work(&vp->reset_tx);
1344 }
1345
1346 static netdev_features_t vector_fix_features(struct net_device *dev,
1347         netdev_features_t features)
1348 {
1349         features &= ~(NETIF_F_IP_CSUM|NETIF_F_IPV6_CSUM);
1350         return features;
1351 }
1352
1353 static int vector_set_features(struct net_device *dev,
1354         netdev_features_t features)
1355 {
1356         struct vector_private *vp = netdev_priv(dev);
1357         /* Adjust buffer sizes for GSO/GRO. Unfortunately, there is
1358          * no way to negotiate it on raw sockets, so we can change
1359          * only our side.
1360          */
1361         if (features & NETIF_F_GRO)
1362                 /* All new frame buffers will be GRO-sized */
1363                 vp->req_size = 65536;
1364         else
1365                 /* All new frame buffers will be normal sized */
1366                 vp->req_size = vp->max_packet + vp->headroom + SAFETY_MARGIN;
1367         return 0;
1368 }
1369
1370 #ifdef CONFIG_NET_POLL_CONTROLLER
1371 static void vector_net_poll_controller(struct net_device *dev)
1372 {
1373         disable_irq(dev->irq);
1374         vector_rx_interrupt(dev->irq, dev);
1375         enable_irq(dev->irq);
1376 }
1377 #endif
1378
1379 static void vector_net_get_drvinfo(struct net_device *dev,
1380                                 struct ethtool_drvinfo *info)
1381 {
1382         strlcpy(info->driver, DRIVER_NAME, sizeof(info->driver));
1383 }
1384
1385 static int vector_net_load_bpf_flash(struct net_device *dev,
1386                                 struct ethtool_flash *efl)
1387 {
1388         struct vector_private *vp = netdev_priv(dev);
1389         struct vector_device *vdevice;
1390         const struct firmware *fw;
1391         int result = 0;
1392
1393         if (!(vp->options & VECTOR_BPF_FLASH)) {
1394                 netdev_err(dev, "loading firmware not permitted: %s\n", efl->data);
1395                 return -1;
1396         }
1397
1398         spin_lock(&vp->lock);
1399
1400         if (vp->bpf != NULL) {
1401                 if (vp->opened)
1402                         uml_vector_detach_bpf(vp->fds->rx_fd, vp->bpf);
1403                 kfree(vp->bpf->filter);
1404                 vp->bpf->filter = NULL;
1405         } else {
1406                 vp->bpf = kmalloc(sizeof(struct sock_fprog), GFP_KERNEL);
1407                 if (vp->bpf == NULL) {
1408                         netdev_err(dev, "failed to allocate memory for firmware\n");
1409                         goto flash_fail;
1410                 }
1411         }
1412
1413         vdevice = find_device(vp->unit);
1414
1415         if (request_firmware(&fw, efl->data, &vdevice->pdev.dev))
1416                 goto flash_fail;
1417
1418         vp->bpf->filter = kmemdup(fw->data, fw->size, GFP_KERNEL);
1419         if (!vp->bpf->filter)
1420                 goto free_buffer;
1421
1422         vp->bpf->len = fw->size / sizeof(struct sock_filter);
1423         release_firmware(fw);
1424
1425         if (vp->opened)
1426                 result = uml_vector_attach_bpf(vp->fds->rx_fd, vp->bpf);
1427
1428         spin_unlock(&vp->lock);
1429
1430         return result;
1431
1432 free_buffer:
1433         release_firmware(fw);
1434
1435 flash_fail:
1436         spin_unlock(&vp->lock);
1437         if (vp->bpf != NULL)
1438                 kfree(vp->bpf->filter);
1439         kfree(vp->bpf);
1440         vp->bpf = NULL;
1441         return -1;
1442 }
1443
1444 static void vector_get_ringparam(struct net_device *netdev,
1445                                 struct ethtool_ringparam *ring)
1446 {
1447         struct vector_private *vp = netdev_priv(netdev);
1448
1449         ring->rx_max_pending = vp->rx_queue->max_depth;
1450         ring->tx_max_pending = vp->tx_queue->max_depth;
1451         ring->rx_pending = vp->rx_queue->max_depth;
1452         ring->tx_pending = vp->tx_queue->max_depth;
1453 }
1454
1455 static void vector_get_strings(struct net_device *dev, u32 stringset, u8 *buf)
1456 {
1457         switch (stringset) {
1458         case ETH_SS_TEST:
1459                 *buf = '\0';
1460                 break;
1461         case ETH_SS_STATS:
1462                 memcpy(buf, &ethtool_stats_keys, sizeof(ethtool_stats_keys));
1463                 break;
1464         default:
1465                 WARN_ON(1);
1466                 break;
1467         }
1468 }
1469
1470 static int vector_get_sset_count(struct net_device *dev, int sset)
1471 {
1472         switch (sset) {
1473         case ETH_SS_TEST:
1474                 return 0;
1475         case ETH_SS_STATS:
1476                 return VECTOR_NUM_STATS;
1477         default:
1478                 return -EOPNOTSUPP;
1479         }
1480 }
1481
1482 static void vector_get_ethtool_stats(struct net_device *dev,
1483         struct ethtool_stats *estats,
1484         u64 *tmp_stats)
1485 {
1486         struct vector_private *vp = netdev_priv(dev);
1487
1488         memcpy(tmp_stats, &vp->estats, sizeof(struct vector_estats));
1489 }
1490
1491 static int vector_get_coalesce(struct net_device *netdev,
1492                                         struct ethtool_coalesce *ec)
1493 {
1494         struct vector_private *vp = netdev_priv(netdev);
1495
1496         ec->tx_coalesce_usecs = (vp->coalesce * 1000000) / HZ;
1497         return 0;
1498 }
1499
1500 static int vector_set_coalesce(struct net_device *netdev,
1501                                         struct ethtool_coalesce *ec)
1502 {
1503         struct vector_private *vp = netdev_priv(netdev);
1504
1505         vp->coalesce = (ec->tx_coalesce_usecs * HZ) / 1000000;
1506         if (vp->coalesce == 0)
1507                 vp->coalesce = 1;
1508         return 0;
1509 }
1510
1511 static const struct ethtool_ops vector_net_ethtool_ops = {
1512         .supported_coalesce_params = ETHTOOL_COALESCE_TX_USECS,
1513         .get_drvinfo    = vector_net_get_drvinfo,
1514         .get_link       = ethtool_op_get_link,
1515         .get_ts_info    = ethtool_op_get_ts_info,
1516         .get_ringparam  = vector_get_ringparam,
1517         .get_strings    = vector_get_strings,
1518         .get_sset_count = vector_get_sset_count,
1519         .get_ethtool_stats = vector_get_ethtool_stats,
1520         .get_coalesce   = vector_get_coalesce,
1521         .set_coalesce   = vector_set_coalesce,
1522         .flash_device   = vector_net_load_bpf_flash,
1523 };
1524
1525
1526 static const struct net_device_ops vector_netdev_ops = {
1527         .ndo_open               = vector_net_open,
1528         .ndo_stop               = vector_net_close,
1529         .ndo_start_xmit         = vector_net_start_xmit,
1530         .ndo_set_rx_mode        = vector_net_set_multicast_list,
1531         .ndo_tx_timeout         = vector_net_tx_timeout,
1532         .ndo_set_mac_address    = eth_mac_addr,
1533         .ndo_validate_addr      = eth_validate_addr,
1534         .ndo_fix_features       = vector_fix_features,
1535         .ndo_set_features       = vector_set_features,
1536 #ifdef CONFIG_NET_POLL_CONTROLLER
1537         .ndo_poll_controller = vector_net_poll_controller,
1538 #endif
1539 };
1540
1541
1542 static void vector_timer_expire(struct timer_list *t)
1543 {
1544         struct vector_private *vp = from_timer(vp, t, tl);
1545
1546         vp->estats.tx_kicks++;
1547         vector_send(vp->tx_queue);
1548 }
1549
1550 static void vector_eth_configure(
1551                 int n,
1552                 struct arglist *def
1553         )
1554 {
1555         struct vector_device *device;
1556         struct net_device *dev;
1557         struct vector_private *vp;
1558         int err;
1559
1560         device = kzalloc(sizeof(*device), GFP_KERNEL);
1561         if (device == NULL) {
1562                 printk(KERN_ERR "eth_configure failed to allocate struct "
1563                                  "vector_device\n");
1564                 return;
1565         }
1566         dev = alloc_etherdev(sizeof(struct vector_private));
1567         if (dev == NULL) {
1568                 printk(KERN_ERR "eth_configure: failed to allocate struct "
1569                                  "net_device for vec%d\n", n);
1570                 goto out_free_device;
1571         }
1572
1573         dev->mtu = get_mtu(def);
1574
1575         INIT_LIST_HEAD(&device->list);
1576         device->unit = n;
1577
1578         /* If this name ends up conflicting with an existing registered
1579          * netdevice, that is OK, register_netdev{,ice}() will notice this
1580          * and fail.
1581          */
1582         snprintf(dev->name, sizeof(dev->name), "vec%d", n);
1583         uml_net_setup_etheraddr(dev, uml_vector_fetch_arg(def, "mac"));
1584         vp = netdev_priv(dev);
1585
1586         /* sysfs register */
1587         if (!driver_registered) {
1588                 platform_driver_register(&uml_net_driver);
1589                 driver_registered = 1;
1590         }
1591         device->pdev.id = n;
1592         device->pdev.name = DRIVER_NAME;
1593         device->pdev.dev.release = vector_device_release;
1594         dev_set_drvdata(&device->pdev.dev, device);
1595         if (platform_device_register(&device->pdev))
1596                 goto out_free_netdev;
1597         SET_NETDEV_DEV(dev, &device->pdev.dev);
1598
1599         device->dev = dev;
1600
1601         *vp = ((struct vector_private)
1602                 {
1603                 .list                   = LIST_HEAD_INIT(vp->list),
1604                 .dev                    = dev,
1605                 .unit                   = n,
1606                 .options                = get_transport_options(def),
1607                 .rx_irq                 = 0,
1608                 .tx_irq                 = 0,
1609                 .parsed                 = def,
1610                 .max_packet             = get_mtu(def) + ETH_HEADER_OTHER,
1611                 /* TODO - we need to calculate headroom so that ip header
1612                  * is 16 byte aligned all the time
1613                  */
1614                 .headroom               = get_headroom(def),
1615                 .form_header            = NULL,
1616                 .verify_header          = NULL,
1617                 .header_rxbuffer        = NULL,
1618                 .header_txbuffer        = NULL,
1619                 .header_size            = 0,
1620                 .rx_header_size         = 0,
1621                 .rexmit_scheduled       = false,
1622                 .opened                 = false,
1623                 .transport_data         = NULL,
1624                 .in_write_poll          = false,
1625                 .coalesce               = 2,
1626                 .req_size               = get_req_size(def),
1627                 .in_error               = false,
1628                 .bpf                    = NULL
1629         });
1630
1631         dev->features = dev->hw_features = (NETIF_F_SG | NETIF_F_FRAGLIST);
1632         tasklet_init(&vp->tx_poll, vector_tx_poll, (unsigned long)vp);
1633         INIT_WORK(&vp->reset_tx, vector_reset_tx);
1634
1635         timer_setup(&vp->tl, vector_timer_expire, 0);
1636         spin_lock_init(&vp->lock);
1637
1638         /* FIXME */
1639         dev->netdev_ops = &vector_netdev_ops;
1640         dev->ethtool_ops = &vector_net_ethtool_ops;
1641         dev->watchdog_timeo = (HZ >> 1);
1642         /* primary IRQ - fixme */
1643         dev->irq = 0; /* we will adjust this once opened */
1644
1645         rtnl_lock();
1646         err = register_netdevice(dev);
1647         rtnl_unlock();
1648         if (err)
1649                 goto out_undo_user_init;
1650
1651         spin_lock(&vector_devices_lock);
1652         list_add(&device->list, &vector_devices);
1653         spin_unlock(&vector_devices_lock);
1654
1655         return;
1656
1657 out_undo_user_init:
1658         return;
1659 out_free_netdev:
1660         free_netdev(dev);
1661 out_free_device:
1662         kfree(device);
1663 }
1664
1665
1666
1667
1668 /*
1669  * Invoked late in the init
1670  */
1671
1672 static int __init vector_init(void)
1673 {
1674         struct list_head *ele;
1675         struct vector_cmd_line_arg *def;
1676         struct arglist *parsed;
1677
1678         list_for_each(ele, &vec_cmd_line) {
1679                 def = list_entry(ele, struct vector_cmd_line_arg, list);
1680                 parsed = uml_parse_vector_ifspec(def->arguments);
1681                 if (parsed != NULL)
1682                         vector_eth_configure(def->unit, parsed);
1683         }
1684         return 0;
1685 }
1686
1687
1688 /* Invoked at initial argument parsing, only stores
1689  * arguments until a proper vector_init is called
1690  * later
1691  */
1692
1693 static int __init vector_setup(char *str)
1694 {
1695         char *error;
1696         int n, err;
1697         struct vector_cmd_line_arg *new;
1698
1699         err = vector_parse(str, &n, &str, &error);
1700         if (err) {
1701                 printk(KERN_ERR "vector_setup - Couldn't parse '%s' : %s\n",
1702                                  str, error);
1703                 return 1;
1704         }
1705         new = memblock_alloc(sizeof(*new), SMP_CACHE_BYTES);
1706         if (!new)
1707                 panic("%s: Failed to allocate %zu bytes\n", __func__,
1708                       sizeof(*new));
1709         INIT_LIST_HEAD(&new->list);
1710         new->unit = n;
1711         new->arguments = str;
1712         list_add_tail(&new->list, &vec_cmd_line);
1713         return 1;
1714 }
1715
1716 __setup("vec", vector_setup);
1717 __uml_help(vector_setup,
1718 "vec[0-9]+:<option>=<value>,<option>=<value>\n"
1719 "        Configure a vector io network device.\n\n"
1720 );
1721
1722 late_initcall(vector_init);
1723
1724 static struct mc_device vector_mc = {
1725         .list           = LIST_HEAD_INIT(vector_mc.list),
1726         .name           = "vec",
1727         .config         = vector_config,
1728         .get_config     = NULL,
1729         .id             = vector_id,
1730         .remove         = vector_remove,
1731 };
1732
1733 #ifdef CONFIG_INET
1734 static int vector_inetaddr_event(
1735         struct notifier_block *this,
1736         unsigned long event,
1737         void *ptr)
1738 {
1739         return NOTIFY_DONE;
1740 }
1741
1742 static struct notifier_block vector_inetaddr_notifier = {
1743         .notifier_call          = vector_inetaddr_event,
1744 };
1745
1746 static void inet_register(void)
1747 {
1748         register_inetaddr_notifier(&vector_inetaddr_notifier);
1749 }
1750 #else
1751 static inline void inet_register(void)
1752 {
1753 }
1754 #endif
1755
1756 static int vector_net_init(void)
1757 {
1758         mconsole_register_dev(&vector_mc);
1759         inet_register();
1760         return 0;
1761 }
1762
1763 __initcall(vector_net_init);
1764
1765
1766