drivers/infiniband/hw/mlx5/gsi.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2016, Mellanox Technologies. All rights reserved.
   3  *
   4  * This software is available to you under a choice of one of two
   5  * licenses.  You may choose to be licensed under the terms of the GNU
   6  * General Public License (GPL) Version 2, available from the file
   7  * COPYING in the main directory of this source tree, or the
   8  * OpenIB.org BSD license below:
   9  *
  10  *     Redistribution and use in source and binary forms, with or
  11  *     without modification, are permitted provided that the following
  12  *     conditions are met:
  13  *
  14  *      - Redistributions of source code must retain the above
  15  *        copyright notice, this list of conditions and the following
  16  *        disclaimer.
  17  *
  18  *      - Redistributions in binary form must reproduce the above
  19  *        copyright notice, this list of conditions and the following
  20  *        disclaimer in the documentation and/or other materials
  21  *        provided with the distribution.
  22  *
  23  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
  24  * EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
  25  * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
  26  * NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS
  27  * BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN
  28  * ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN
  29  * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
  30  * SOFTWARE.
  31  */
  32
  33 #include "mlx5_ib.h"
  34
  35 struct mlx5_ib_gsi_wr {
  36         struct ib_cqe cqe;
  37         struct ib_wc wc;
  38         bool completed:1;
  39 };
  40
  41 static bool mlx5_ib_deth_sqpn_cap(struct mlx5_ib_dev *dev)
  42 {
  43         return MLX5_CAP_GEN(dev->mdev, set_deth_sqpn);
  44 }
  45
  46 /* Call with gsi->lock locked */
  47 static void generate_completions(struct mlx5_ib_qp *mqp)
  48 {
  49         struct mlx5_ib_gsi_qp *gsi = &mqp->gsi;
  50         struct ib_cq *gsi_cq = mqp->ibqp.send_cq;
  51         struct mlx5_ib_gsi_wr *wr;
  52         u32 index;
  53
  54         for (index = gsi->outstanding_ci; index != gsi->outstanding_pi;
  55              index++) {
  56                 wr = &gsi->outstanding_wrs[index % gsi->cap.max_send_wr];
  57
  58                 if (!wr->completed)
  59                         break;
  60
  61                 WARN_ON_ONCE(mlx5_ib_generate_wc(gsi_cq, &wr->wc));
  62                 wr->completed = false;
  63         }
  64
  65         gsi->outstanding_ci = index;
  66 }
  67
  68 static void handle_single_completion(struct ib_cq *cq, struct ib_wc *wc)
  69 {
  70         struct mlx5_ib_gsi_qp *gsi = cq->cq_context;
  71         struct mlx5_ib_gsi_wr *wr =
  72                 container_of(wc->wr_cqe, struct mlx5_ib_gsi_wr, cqe);
  73         struct mlx5_ib_qp *mqp = container_of(gsi, struct mlx5_ib_qp, gsi);
  74         u64 wr_id;
  75         unsigned long flags;
  76
  77         spin_lock_irqsave(&gsi->lock, flags);
  78         wr->completed = true;
  79         wr_id = wr->wc.wr_id;
  80         wr->wc = *wc;
  81         wr->wc.wr_id = wr_id;
  82         wr->wc.qp = &mqp->ibqp;
  83
  84         generate_completions(mqp);
  85         spin_unlock_irqrestore(&gsi->lock, flags);
  86 }
  87
  88 int mlx5_ib_create_gsi(struct ib_pd *pd, struct mlx5_ib_qp *mqp,
  89                        struct ib_qp_init_attr *attr)
  90 {
  91         struct mlx5_ib_dev *dev = to_mdev(pd->device);
  92         struct mlx5_ib_gsi_qp *gsi;
  93         struct ib_qp_init_attr hw_init_attr = *attr;
  94         const u8 port_num = attr->port_num;
  95         int num_qps = 0;
  96         int ret;
  97
  98         if (mlx5_ib_deth_sqpn_cap(dev)) {
  99                 if (MLX5_CAP_GEN(dev->mdev,
 100                                  port_type) == MLX5_CAP_PORT_TYPE_IB)
 101                         num_qps = pd->device->attrs.max_pkeys;
 102                 else if (dev->lag_active)
 103                         num_qps = MLX5_MAX_PORTS;
 104         }
 105
 106         gsi = &mqp->gsi;
 107         gsi->tx_qps = kcalloc(num_qps, sizeof(*gsi->tx_qps), GFP_KERNEL);
 108         if (!gsi->tx_qps)
 109                 return -ENOMEM;
 110
 111         gsi->outstanding_wrs =
 112                 kcalloc(attr->cap.max_send_wr, sizeof(*gsi->outstanding_wrs),
 113                         GFP_KERNEL);
 114         if (!gsi->outstanding_wrs) {
 115                 ret = -ENOMEM;
 116                 goto err_free_tx;
 117         }
 118
 119         if (dev->devr.ports[port_num - 1].gsi) {
 120                 mlx5_ib_warn(dev, "GSI QP already exists on port %d\n",
 121                              port_num);
 122                 ret = -EBUSY;
 123                 goto err_free_wrs;
 124         }
 125         gsi->num_qps = num_qps;
 126         spin_lock_init(&gsi->lock);
 127
 128         gsi->cap = attr->cap;
 129         gsi->port_num = port_num;
 130
 131         gsi->cq = ib_alloc_cq(pd->device, gsi, attr->cap.max_send_wr, 0,
 132                               IB_POLL_SOFTIRQ);
 133         if (IS_ERR(gsi->cq)) {
 134                 mlx5_ib_warn(dev, "unable to create send CQ for GSI QP. error %ld\n",
 135                              PTR_ERR(gsi->cq));
 136                 ret = PTR_ERR(gsi->cq);
 137                 goto err_free_wrs;
 138         }
 139
 140         hw_init_attr.qp_type = MLX5_IB_QPT_HW_GSI;
 141         hw_init_attr.send_cq = gsi->cq;
 142         if (num_qps) {
 143                 hw_init_attr.cap.max_send_wr = 0;
 144                 hw_init_attr.cap.max_send_sge = 0;
 145                 hw_init_attr.cap.max_inline_data = 0;
 146         }
 147
 148         gsi->rx_qp = mlx5_ib_create_qp(pd, &hw_init_attr, NULL);
 149         if (IS_ERR(gsi->rx_qp)) {
 150                 mlx5_ib_warn(dev, "unable to create hardware GSI QP. error %ld\n",
 151                              PTR_ERR(gsi->rx_qp));
 152                 ret = PTR_ERR(gsi->rx_qp);
 153                 goto err_destroy_cq;
 154         }
 155         gsi->rx_qp->device = pd->device;
 156         gsi->rx_qp->pd = pd;
 157         gsi->rx_qp->real_qp = gsi->rx_qp;
 158
 159         gsi->rx_qp->qp_type = hw_init_attr.qp_type;
 160         gsi->rx_qp->send_cq = hw_init_attr.send_cq;
 161         gsi->rx_qp->recv_cq = hw_init_attr.recv_cq;
 162         gsi->rx_qp->event_handler = hw_init_attr.event_handler;
 163         spin_lock_init(&gsi->rx_qp->mr_lock);
 164         INIT_LIST_HEAD(&gsi->rx_qp->rdma_mrs);
 165         INIT_LIST_HEAD(&gsi->rx_qp->sig_mrs);
 166
 167         dev->devr.ports[attr->port_num - 1].gsi = gsi;
 168         return 0;
 169
 170 err_destroy_cq:
 171         ib_free_cq(gsi->cq);
 172 err_free_wrs:
 173         kfree(gsi->outstanding_wrs);
 174 err_free_tx:
 175         kfree(gsi->tx_qps);
 176         return ret;
 177 }
 178
 179 int mlx5_ib_destroy_gsi(struct mlx5_ib_qp *mqp)
 180 {
 181         struct mlx5_ib_dev *dev = to_mdev(mqp->ibqp.device);
 182         struct mlx5_ib_gsi_qp *gsi = &mqp->gsi;
 183         const int port_num = gsi->port_num;
 184         int qp_index;
 185         int ret;
 186
 187         ret = mlx5_ib_destroy_qp(gsi->rx_qp, NULL);
 188         if (ret) {
 189                 mlx5_ib_warn(dev, "unable to destroy hardware GSI QP. error %d\n",
 190                              ret);
 191                 return ret;
 192         }
 193         dev->devr.ports[port_num - 1].gsi = NULL;
 194         gsi->rx_qp = NULL;
 195
 196         for (qp_index = 0; qp_index < gsi->num_qps; ++qp_index) {
 197                 if (!gsi->tx_qps[qp_index])
 198                         continue;
 199                 WARN_ON_ONCE(ib_destroy_qp(gsi->tx_qps[qp_index]));
 200                 gsi->tx_qps[qp_index] = NULL;
 201         }
 202
 203         ib_free_cq(gsi->cq);
 204
 205         kfree(gsi->outstanding_wrs);
 206         kfree(gsi->tx_qps);
 207         kfree(mqp);
 208
 209         return 0;
 210 }
 211
 212 static struct ib_qp *create_gsi_ud_qp(struct mlx5_ib_gsi_qp *gsi)
 213 {
 214         struct ib_pd *pd = gsi->rx_qp->pd;
 215         struct ib_qp_init_attr init_attr = {
 216                 .event_handler = gsi->rx_qp->event_handler,
 217                 .qp_context = gsi->rx_qp->qp_context,
 218                 .send_cq = gsi->cq,
 219                 .recv_cq = gsi->rx_qp->recv_cq,
 220                 .cap = {
 221                         .max_send_wr = gsi->cap.max_send_wr,
 222                         .max_send_sge = gsi->cap.max_send_sge,
 223                         .max_inline_data = gsi->cap.max_inline_data,
 224                 },
 225                 .qp_type = IB_QPT_UD,
 226                 .create_flags = MLX5_IB_QP_CREATE_SQPN_QP1,
 227         };
 228
 229         return ib_create_qp(pd, &init_attr);
 230 }
 231
 232 static int modify_to_rts(struct mlx5_ib_gsi_qp *gsi, struct ib_qp *qp,
 233                          u16 pkey_index)
 234 {
 235         struct mlx5_ib_dev *dev = to_mdev(qp->device);
 236         struct ib_qp_attr attr;
 237         int mask;
 238         int ret;
 239
 240         mask = IB_QP_STATE | IB_QP_PKEY_INDEX | IB_QP_QKEY | IB_QP_PORT;
 241         attr.qp_state = IB_QPS_INIT;
 242         attr.pkey_index = pkey_index;
 243         attr.qkey = IB_QP1_QKEY;
 244         attr.port_num = gsi->port_num;
 245         ret = ib_modify_qp(qp, &attr, mask);
 246         if (ret) {
 247                 mlx5_ib_err(dev, "could not change QP%d state to INIT: %d\n",
 248                             qp->qp_num, ret);
 249                 return ret;
 250         }
 251
 252         attr.qp_state = IB_QPS_RTR;
 253         ret = ib_modify_qp(qp, &attr, IB_QP_STATE);
 254         if (ret) {
 255                 mlx5_ib_err(dev, "could not change QP%d state to RTR: %d\n",
 256                             qp->qp_num, ret);
 257                 return ret;
 258         }
 259
 260         attr.qp_state = IB_QPS_RTS;
 261         attr.sq_psn = 0;
 262         ret = ib_modify_qp(qp, &attr, IB_QP_STATE | IB_QP_SQ_PSN);
 263         if (ret) {
 264                 mlx5_ib_err(dev, "could not change QP%d state to RTS: %d\n",
 265                             qp->qp_num, ret);
 266                 return ret;
 267         }
 268
 269         return 0;
 270 }
 271
 272 static void setup_qp(struct mlx5_ib_gsi_qp *gsi, u16 qp_index)
 273 {
 274         struct ib_device *device = gsi->rx_qp->device;
 275         struct mlx5_ib_dev *dev = to_mdev(device);
 276         int pkey_index = qp_index;
 277         struct mlx5_ib_qp *mqp;
 278         struct ib_qp *qp;
 279         unsigned long flags;
 280         u16 pkey;
 281         int ret;
 282
 283         if (MLX5_CAP_GEN(dev->mdev,  port_type) != MLX5_CAP_PORT_TYPE_IB)
 284                 pkey_index = 0;
 285
 286         ret = ib_query_pkey(device, gsi->port_num, pkey_index, &pkey);
 287         if (ret) {
 288                 mlx5_ib_warn(dev, "unable to read P_Key at port %d, index %d\n",
 289                              gsi->port_num, qp_index);
 290                 return;
 291         }
 292
 293         if (!pkey) {
 294                 mlx5_ib_dbg(dev, "invalid P_Key at port %d, index %d.  Skipping.\n",
 295                             gsi->port_num, qp_index);
 296                 return;
 297         }
 298
 299         spin_lock_irqsave(&gsi->lock, flags);
 300         qp = gsi->tx_qps[qp_index];
 301         spin_unlock_irqrestore(&gsi->lock, flags);
 302         if (qp) {
 303                 mlx5_ib_dbg(dev, "already existing GSI TX QP at port %d, index %d. Skipping\n",
 304                             gsi->port_num, qp_index);
 305                 return;
 306         }
 307
 308         qp = create_gsi_ud_qp(gsi);
 309         if (IS_ERR(qp)) {
 310                 mlx5_ib_warn(dev, "unable to create hardware UD QP for GSI: %ld\n",
 311                              PTR_ERR(qp));
 312                 return;
 313         }
 314
 315         mqp = to_mqp(qp);
 316         if (dev->lag_active)
 317                 mqp->gsi_lag_port = qp_index + 1;
 318         ret = modify_to_rts(gsi, qp, pkey_index);
 319         if (ret)
 320                 goto err_destroy_qp;
 321
 322         spin_lock_irqsave(&gsi->lock, flags);
 323         WARN_ON_ONCE(gsi->tx_qps[qp_index]);
 324         gsi->tx_qps[qp_index] = qp;
 325         spin_unlock_irqrestore(&gsi->lock, flags);
 326
 327         return;
 328
 329 err_destroy_qp:
 330         WARN_ON_ONCE(qp);
 331 }
 332
 333 int mlx5_ib_gsi_modify_qp(struct ib_qp *qp, struct ib_qp_attr *attr,
 334                           int attr_mask)
 335 {
 336         struct mlx5_ib_dev *dev = to_mdev(qp->device);
 337         struct mlx5_ib_qp *mqp = to_mqp(qp);
 338         struct mlx5_ib_gsi_qp *gsi = &mqp->gsi;
 339         u16 qp_index;
 340         int ret;
 341
 342         mlx5_ib_dbg(dev, "modifying GSI QP to state %d\n", attr->qp_state);
 343
 344         ret = ib_modify_qp(gsi->rx_qp, attr, attr_mask);
 345         if (ret) {
 346                 mlx5_ib_warn(dev, "unable to modify GSI rx QP: %d\n", ret);
 347                 return ret;
 348         }
 349
 350         if (to_mqp(gsi->rx_qp)->state != IB_QPS_RTS)
 351                 return 0;
 352
 353         for (qp_index = 0; qp_index < gsi->num_qps; ++qp_index)
 354                 setup_qp(gsi, qp_index);
 355         return 0;
 356 }
 357
 358 int mlx5_ib_gsi_query_qp(struct ib_qp *qp, struct ib_qp_attr *qp_attr,
 359                          int qp_attr_mask,
 360                          struct ib_qp_init_attr *qp_init_attr)
 361 {
 362         struct mlx5_ib_qp *mqp = to_mqp(qp);
 363         struct mlx5_ib_gsi_qp *gsi = &mqp->gsi;
 364         int ret;
 365
 366         ret = ib_query_qp(gsi->rx_qp, qp_attr, qp_attr_mask, qp_init_attr);
 367         qp_init_attr->cap = gsi->cap;
 368         return ret;
 369 }
 370
 371 /* Call with gsi->lock locked */
 372 static int mlx5_ib_add_outstanding_wr(struct mlx5_ib_qp *mqp,
 373                                       struct ib_ud_wr *wr, struct ib_wc *wc)
 374 {
 375         struct mlx5_ib_gsi_qp *gsi = &mqp->gsi;
 376         struct mlx5_ib_dev *dev = to_mdev(gsi->rx_qp->device);
 377         struct mlx5_ib_gsi_wr *gsi_wr;
 378
 379         if (gsi->outstanding_pi == gsi->outstanding_ci + gsi->cap.max_send_wr) {
 380                 mlx5_ib_warn(dev, "no available GSI work request.\n");
 381                 return -ENOMEM;
 382         }
 383
 384         gsi_wr = &gsi->outstanding_wrs[gsi->outstanding_pi %
 385                                        gsi->cap.max_send_wr];
 386         gsi->outstanding_pi++;
 387
 388         if (!wc) {
 389                 memset(&gsi_wr->wc, 0, sizeof(gsi_wr->wc));
 390                 gsi_wr->wc.pkey_index = wr->pkey_index;
 391                 gsi_wr->wc.wr_id = wr->wr.wr_id;
 392         } else {
 393                 gsi_wr->wc = *wc;
 394                 gsi_wr->completed = true;
 395         }
 396
 397         gsi_wr->cqe.done = &handle_single_completion;
 398         wr->wr.wr_cqe = &gsi_wr->cqe;
 399
 400         return 0;
 401 }
 402
 403 /* Call with gsi->lock locked */
 404 static int mlx5_ib_gsi_silent_drop(struct mlx5_ib_qp *mqp, struct ib_ud_wr *wr)
 405 {
 406         struct ib_wc wc = {
 407                 { .wr_id = wr->wr.wr_id },
 408                 .status = IB_WC_SUCCESS,
 409                 .opcode = IB_WC_SEND,
 410                 .qp = &mqp->ibqp,
 411         };
 412         int ret;
 413
 414         ret = mlx5_ib_add_outstanding_wr(mqp, wr, &wc);
 415         if (ret)
 416                 return ret;
 417
 418         generate_completions(mqp);
 419
 420         return 0;
 421 }
 422
 423 /* Call with gsi->lock locked */
 424 static struct ib_qp *get_tx_qp(struct mlx5_ib_gsi_qp *gsi, struct ib_ud_wr *wr)
 425 {
 426         struct mlx5_ib_dev *dev = to_mdev(gsi->rx_qp->device);
 427         struct mlx5_ib_ah *ah = to_mah(wr->ah);
 428         int qp_index = wr->pkey_index;
 429
 430         if (!gsi->num_qps)
 431                 return gsi->rx_qp;
 432
 433         if (dev->lag_active && ah->xmit_port)
 434                 qp_index = ah->xmit_port - 1;
 435
 436         if (qp_index >= gsi->num_qps)
 437                 return NULL;
 438
 439         return gsi->tx_qps[qp_index];
 440 }
 441
 442 int mlx5_ib_gsi_post_send(struct ib_qp *qp, const struct ib_send_wr *wr,
 443                           const struct ib_send_wr **bad_wr)
 444 {
 445         struct mlx5_ib_qp *mqp = to_mqp(qp);
 446         struct mlx5_ib_gsi_qp *gsi = &mqp->gsi;
 447         struct ib_qp *tx_qp;
 448         unsigned long flags;
 449         int ret;
 450
 451         for (; wr; wr = wr->next) {
 452                 struct ib_ud_wr cur_wr = *ud_wr(wr);
 453
 454                 cur_wr.wr.next = NULL;
 455
 456                 spin_lock_irqsave(&gsi->lock, flags);
 457                 tx_qp = get_tx_qp(gsi, &cur_wr);
 458                 if (!tx_qp) {
 459                         ret = mlx5_ib_gsi_silent_drop(mqp, &cur_wr);
 460                         if (ret)
 461                                 goto err;
 462                         spin_unlock_irqrestore(&gsi->lock, flags);
 463                         continue;
 464                 }
 465
 466                 ret = mlx5_ib_add_outstanding_wr(mqp, &cur_wr, NULL);
 467                 if (ret)
 468                         goto err;
 469
 470                 ret = ib_post_send(tx_qp, &cur_wr.wr, bad_wr);
 471                 if (ret) {
 472                         /* Undo the effect of adding the outstanding wr */
 473                         gsi->outstanding_pi--;
 474                         goto err;
 475                 }
 476                 spin_unlock_irqrestore(&gsi->lock, flags);
 477         }
 478
 479         return 0;
 480
 481 err:
 482         spin_unlock_irqrestore(&gsi->lock, flags);
 483         *bad_wr = wr;
 484         return ret;
 485 }
 486
 487 int mlx5_ib_gsi_post_recv(struct ib_qp *qp, const struct ib_recv_wr *wr,
 488                           const struct ib_recv_wr **bad_wr)
 489 {
 490         struct mlx5_ib_qp *mqp = to_mqp(qp);
 491         struct mlx5_ib_gsi_qp *gsi = &mqp->gsi;
 492
 493         return ib_post_recv(gsi->rx_qp, wr, bad_wr);
 494 }
 495
 496 void mlx5_ib_gsi_pkey_change(struct mlx5_ib_gsi_qp *gsi)
 497 {
 498         u16 qp_index;
 499
 500         for (qp_index = 0; qp_index < gsi->num_qps; ++qp_index)
 501                 setup_qp(gsi, qp_index);
 502 }