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[linux-2.6-microblaze.git] / include / linux / nvme-fc-driver.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
2 /*
3  * Copyright (c) 2016, Avago Technologies
4  */
5
6 #ifndef _NVME_FC_DRIVER_H
7 #define _NVME_FC_DRIVER_H 1
8
9 #include <linux/scatterlist.h>
10 #include <linux/blk-mq.h>
11
12
13 /*
14  * **********************  FC-NVME LS API ********************
15  *
16  *  Data structures used by both FC-NVME hosts and FC-NVME
17  *  targets to perform FC-NVME LS requests or transmit
18  *  responses.
19  *
20  * ***********************************************************
21  */
22
23 /**
24  * struct nvmefc_ls_req - Request structure passed from the transport
25  *            to the LLDD to perform a NVME-FC LS request and obtain
26  *            a response.
27  *            Used by nvme-fc transport (host) to send LS's such as
28  *              Create Association, Create Connection and Disconnect
29  *              Association.
30  *            Used by the nvmet-fc transport (controller) to send
31  *              LS's such as Disconnect Association.
32  *
33  * Values set by the requestor prior to calling the LLDD ls_req entrypoint:
34  * @rqstaddr: pointer to request buffer
35  * @rqstdma:  PCI DMA address of request buffer
36  * @rqstlen:  Length, in bytes, of request buffer
37  * @rspaddr:  pointer to response buffer
38  * @rspdma:   PCI DMA address of response buffer
39  * @rsplen:   Length, in bytes, of response buffer
40  * @timeout:  Maximum amount of time, in seconds, to wait for the LS response.
41  *            If timeout exceeded, LLDD to abort LS exchange and complete
42  *            LS request with error status.
43  * @private:  pointer to memory allocated alongside the ls request structure
44  *            that is specifically for the LLDD to use while processing the
45  *            request. The length of the buffer corresponds to the
46  *            lsrqst_priv_sz value specified in the xxx_template supplied
47  *            by the LLDD.
48  * @done:     The callback routine the LLDD is to invoke upon completion of
49  *            the LS request. req argument is the pointer to the original LS
50  *            request structure. Status argument must be 0 upon success, a
51  *            negative errno on failure (example: -ENXIO).
52  */
53 struct nvmefc_ls_req {
54         void                    *rqstaddr;
55         dma_addr_t              rqstdma;
56         u32                     rqstlen;
57         void                    *rspaddr;
58         dma_addr_t              rspdma;
59         u32                     rsplen;
60         u32                     timeout;
61
62         void                    *private;
63
64         void (*done)(struct nvmefc_ls_req *req, int status);
65
66 } __aligned(sizeof(u64));       /* alignment for other things alloc'd with */
67
68
69 /**
70  * struct nvmefc_ls_rsp - Structure passed from the transport to the LLDD
71  *            to request the transmit the NVME-FC LS response to a
72  *            NVME-FC LS request.   The structure originates in the LLDD
73  *            and is given to the transport via the xxx_rcv_ls_req()
74  *            transport routine. As such, the structure represents the
75  *            FC exchange context for the NVME-FC LS request that was
76  *            received and which the response is to be sent for.
77  *            Used by the LLDD to pass the nvmet-fc transport (controller)
78  *              received LS's such as Create Association, Create Connection
79  *              and Disconnect Association.
80  *            Used by the LLDD to pass the nvme-fc transport (host)
81  *              received LS's such as Disconnect Association or Disconnect
82  *              Connection.
83  *
84  * The structure is allocated by the LLDD whenever a LS Request is received
85  * from the FC link. The address of the structure is passed to the nvmet-fc
86  * or nvme-fc layer via the xxx_rcv_ls_req() transport routines.
87  *
88  * The address of the structure is to be passed back to the LLDD
89  * when the response is to be transmit. The LLDD will use the address to
90  * map back to the LLDD exchange structure which maintains information such
91  * the remote N_Port that sent the LS as well as any FC exchange context.
92  * Upon completion of the LS response transmit, the LLDD will pass the
93  * address of the structure back to the transport LS rsp done() routine,
94  * allowing the transport release dma resources. Upon completion of
95  * the done() routine, no further access to the structure will be made by
96  * the transport and the LLDD can de-allocate the structure.
97  *
98  * Field initialization:
99  *   At the time of the xxx_rcv_ls_req() call, there is no content that
100  *     is valid in the structure.
101  *
102  *   When the structure is used for the LLDD->xmt_ls_rsp() call, the
103  *     transport layer will fully set the fields in order to specify the
104  *     response payload buffer and its length as well as the done routine
105  *     to be called upon completion of the transmit.  The transport layer
106  *     will also set a private pointer for its own use in the done routine.
107  *
108  * Values set by the transport layer prior to calling the LLDD xmt_ls_rsp
109  * entrypoint:
110  * @rspbuf:   pointer to the LS response buffer
111  * @rspdma:   PCI DMA address of the LS response buffer
112  * @rsplen:   Length, in bytes, of the LS response buffer
113  * @done:     The callback routine the LLDD is to invoke upon completion of
114  *            transmitting the LS response. req argument is the pointer to
115  *            the original ls request.
116  * @nvme_fc_private:  pointer to an internal transport-specific structure
117  *            used as part of the transport done() processing. The LLDD is
118  *            not to access this pointer.
119  */
120 struct nvmefc_ls_rsp {
121         void            *rspbuf;
122         dma_addr_t      rspdma;
123         u16             rsplen;
124
125         void (*done)(struct nvmefc_ls_rsp *rsp);
126         void            *nvme_fc_private;       /* LLDD is not to access !! */
127 };
128
129
130
131 /*
132  * **********************  LLDD FC-NVME Host API ********************
133  *
134  *  For FC LLDD's that are the NVME Host role.
135  *
136  * ******************************************************************
137  */
138
139
140 /**
141  * struct nvme_fc_port_info - port-specific ids and FC connection-specific
142  *                            data element used during NVME Host role
143  *                            registrations
144  *
145  * Static fields describing the port being registered:
146  * @node_name: FC WWNN for the port
147  * @port_name: FC WWPN for the port
148  * @port_role: What NVME roles are supported (see FC_PORT_ROLE_xxx)
149  * @dev_loss_tmo: maximum delay for reconnects to an association on
150  *             this device. Used only on a remoteport.
151  *
152  * Initialization values for dynamic port fields:
153  * @port_id:      FC N_Port_ID currently assigned the port. Upper 8 bits must
154  *                be set to 0.
155  */
156 struct nvme_fc_port_info {
157         u64                     node_name;
158         u64                     port_name;
159         u32                     port_role;
160         u32                     port_id;
161         u32                     dev_loss_tmo;
162 };
163
164 enum nvmefc_fcp_datadir {
165         NVMEFC_FCP_NODATA,      /* payload_length and sg_cnt will be zero */
166         NVMEFC_FCP_WRITE,
167         NVMEFC_FCP_READ,
168 };
169
170
171 /**
172  * struct nvmefc_fcp_req - Request structure passed from NVME-FC transport
173  *                         to LLDD in order to perform a NVME FCP IO operation.
174  *
175  * Values set by the NVME-FC layer prior to calling the LLDD fcp_io
176  * entrypoint.
177  * @cmdaddr:   pointer to the FCP CMD IU buffer
178  * @rspaddr:   pointer to the FCP RSP IU buffer
179  * @cmddma:    PCI DMA address of the FCP CMD IU buffer
180  * @rspdma:    PCI DMA address of the FCP RSP IU buffer
181  * @cmdlen:    Length, in bytes, of the FCP CMD IU buffer
182  * @rsplen:    Length, in bytes, of the FCP RSP IU buffer
183  * @payload_length: Length of DATA_IN or DATA_OUT payload data to transfer
184  * @sg_table:  scatter/gather structure for payload data
185  * @first_sgl: memory for 1st scatter/gather list segment for payload data
186  * @sg_cnt:    number of elements in the scatter/gather list
187  * @io_dir:    direction of the FCP request (see NVMEFC_FCP_xxx)
188  * @sqid:      The nvme SQID the command is being issued on
189  * @done:      The callback routine the LLDD is to invoke upon completion of
190  *             the FCP operation. req argument is the pointer to the original
191  *             FCP IO operation.
192  * @private:   pointer to memory allocated alongside the FCP operation
193  *             request structure that is specifically for the LLDD to use
194  *             while processing the operation. The length of the buffer
195  *             corresponds to the fcprqst_priv_sz value specified in the
196  *             nvme_fc_port_template supplied by the LLDD.
197  *
198  * Values set by the LLDD indicating completion status of the FCP operation.
199  * Must be set prior to calling the done() callback.
200  * @transferred_length: amount of payload data, in bytes, that were
201  *             transferred. Should equal payload_length on success.
202  * @rcv_rsplen: length, in bytes, of the FCP RSP IU received.
203  * @status:    Completion status of the FCP operation. must be 0 upon success,
204  *             negative errno value upon failure (ex: -EIO). Note: this is
205  *             NOT a reflection of the NVME CQE completion status. Only the
206  *             status of the FCP operation at the NVME-FC level.
207  */
208 struct nvmefc_fcp_req {
209         void                    *cmdaddr;
210         void                    *rspaddr;
211         dma_addr_t              cmddma;
212         dma_addr_t              rspdma;
213         u16                     cmdlen;
214         u16                     rsplen;
215
216         u32                     payload_length;
217         struct sg_table         sg_table;
218         struct scatterlist      *first_sgl;
219         int                     sg_cnt;
220         enum nvmefc_fcp_datadir io_dir;
221
222         __le16                  sqid;
223
224         void (*done)(struct nvmefc_fcp_req *req);
225
226         void                    *private;
227
228         u32                     transferred_length;
229         u16                     rcv_rsplen;
230         u32                     status;
231 } __aligned(sizeof(u64));       /* alignment for other things alloc'd with */
232
233
234 /*
235  * Direct copy of fc_port_state enum. For later merging
236  */
237 enum nvme_fc_obj_state {
238         FC_OBJSTATE_UNKNOWN,
239         FC_OBJSTATE_NOTPRESENT,
240         FC_OBJSTATE_ONLINE,
241         FC_OBJSTATE_OFFLINE,            /* User has taken Port Offline */
242         FC_OBJSTATE_BLOCKED,
243         FC_OBJSTATE_BYPASSED,
244         FC_OBJSTATE_DIAGNOSTICS,
245         FC_OBJSTATE_LINKDOWN,
246         FC_OBJSTATE_ERROR,
247         FC_OBJSTATE_LOOPBACK,
248         FC_OBJSTATE_DELETED,
249 };
250
251
252 /**
253  * struct nvme_fc_local_port - structure used between NVME-FC transport and
254  *                 a LLDD to reference a local NVME host port.
255  *                 Allocated/created by the nvme_fc_register_localport()
256  *                 transport interface.
257  *
258  * Fields with static values for the port. Initialized by the
259  * port_info struct supplied to the registration call.
260  * @port_num:  NVME-FC transport host port number
261  * @port_role: NVME roles are supported on the port (see FC_PORT_ROLE_xxx)
262  * @node_name: FC WWNN for the port
263  * @port_name: FC WWPN for the port
264  * @private:   pointer to memory allocated alongside the local port
265  *             structure that is specifically for the LLDD to use.
266  *             The length of the buffer corresponds to the local_priv_sz
267  *             value specified in the nvme_fc_port_template supplied by
268  *             the LLDD.
269  * @dev_loss_tmo: maximum delay for reconnects to an association on
270  *             this device. To modify, lldd must call
271  *             nvme_fc_set_remoteport_devloss().
272  *
273  * Fields with dynamic values. Values may change base on link state. LLDD
274  * may reference fields directly to change them. Initialized by the
275  * port_info struct supplied to the registration call.
276  * @port_id:      FC N_Port_ID currently assigned the port. Upper 8 bits must
277  *                be set to 0.
278  * @port_state:   Operational state of the port.
279  */
280 struct nvme_fc_local_port {
281         /* static/read-only fields */
282         u32 port_num;
283         u32 port_role;
284         u64 node_name;
285         u64 port_name;
286
287         void *private;
288
289         /* dynamic fields */
290         u32 port_id;
291         enum nvme_fc_obj_state port_state;
292 } __aligned(sizeof(u64));       /* alignment for other things alloc'd with */
293
294
295 /**
296  * struct nvme_fc_remote_port - structure used between NVME-FC transport and
297  *                 a LLDD to reference a remote NVME subsystem port.
298  *                 Allocated/created by the nvme_fc_register_remoteport()
299  *                 transport interface.
300  *
301  * Fields with static values for the port. Initialized by the
302  * port_info struct supplied to the registration call.
303  * @port_num:  NVME-FC transport remote subsystem port number
304  * @port_role: NVME roles are supported on the port (see FC_PORT_ROLE_xxx)
305  * @node_name: FC WWNN for the port
306  * @port_name: FC WWPN for the port
307  * @localport: pointer to the NVME-FC local host port the subsystem is
308  *             connected to.
309  * @private:   pointer to memory allocated alongside the remote port
310  *             structure that is specifically for the LLDD to use.
311  *             The length of the buffer corresponds to the remote_priv_sz
312  *             value specified in the nvme_fc_port_template supplied by
313  *             the LLDD.
314  *
315  * Fields with dynamic values. Values may change base on link or login
316  * state. LLDD may reference fields directly to change them. Initialized by
317  * the port_info struct supplied to the registration call.
318  * @port_id:      FC N_Port_ID currently assigned the port. Upper 8 bits must
319  *                be set to 0.
320  * @port_state:   Operational state of the remote port. Valid values are
321  *                ONLINE or UNKNOWN.
322  */
323 struct nvme_fc_remote_port {
324         /* static fields */
325         u32 port_num;
326         u32 port_role;
327         u64 node_name;
328         u64 port_name;
329         struct nvme_fc_local_port *localport;
330         void *private;
331         u32 dev_loss_tmo;
332
333         /* dynamic fields */
334         u32 port_id;
335         enum nvme_fc_obj_state port_state;
336 } __aligned(sizeof(u64));       /* alignment for other things alloc'd with */
337
338
339 /**
340  * struct nvme_fc_port_template - structure containing static entrypoints and
341  *                 operational parameters for an LLDD that supports NVME host
342  *                 behavior. Passed by reference in port registrations.
343  *                 NVME-FC transport remembers template reference and may
344  *                 access it during runtime operation.
345  *
346  * Host/Initiator Transport Entrypoints/Parameters:
347  *
348  * @localport_delete:  The LLDD initiates deletion of a localport via
349  *       nvme_fc_deregister_localport(). However, the teardown is
350  *       asynchronous. This routine is called upon the completion of the
351  *       teardown to inform the LLDD that the localport has been deleted.
352  *       Entrypoint is Mandatory.
353  *
354  * @remoteport_delete:  The LLDD initiates deletion of a remoteport via
355  *       nvme_fc_deregister_remoteport(). However, the teardown is
356  *       asynchronous. This routine is called upon the completion of the
357  *       teardown to inform the LLDD that the remoteport has been deleted.
358  *       Entrypoint is Mandatory.
359  *
360  * @create_queue:  Upon creating a host<->controller association, queues are
361  *       created such that they can be affinitized to cpus/cores. This
362  *       callback into the LLDD to notify that a controller queue is being
363  *       created.  The LLDD may choose to allocate an associated hw queue
364  *       or map it onto a shared hw queue. Upon return from the call, the
365  *       LLDD specifies a handle that will be given back to it for any
366  *       command that is posted to the controller queue.  The handle can
367  *       be used by the LLDD to map quickly to the proper hw queue for
368  *       command execution.  The mask of cpu's that will map to this queue
369  *       at the block-level is also passed in. The LLDD should use the
370  *       queue id and/or cpu masks to ensure proper affinitization of the
371  *       controller queue to the hw queue.
372  *       Entrypoint is Optional.
373  *
374  * @delete_queue:  This is the inverse of the crete_queue. During
375  *       host<->controller association teardown, this routine is called
376  *       when a controller queue is being terminated. Any association with
377  *       a hw queue should be termined. If there is a unique hw queue, the
378  *       hw queue should be torn down.
379  *       Entrypoint is Optional.
380  *
381  * @poll_queue:  Called to poll for the completion of an io on a blk queue.
382  *       Entrypoint is Optional.
383  *
384  * @ls_req:  Called to issue a FC-NVME FC-4 LS service request.
385  *       The nvme_fc_ls_req structure will fully describe the buffers for
386  *       the request payload and where to place the response payload. The
387  *       LLDD is to allocate an exchange, issue the LS request, obtain the
388  *       LS response, and call the "done" routine specified in the request
389  *       structure (argument to done is the ls request structure itself).
390  *       Entrypoint is Mandatory.
391  *
392  * @fcp_io:  called to issue a FC-NVME I/O request.  The I/O may be for
393  *       an admin queue or an i/o queue.  The nvmefc_fcp_req structure will
394  *       fully describe the io: the buffer containing the FC-NVME CMD IU
395  *       (which contains the SQE), the sg list for the payload if applicable,
396  *       and the buffer to place the FC-NVME RSP IU into.  The LLDD will
397  *       complete the i/o, indicating the amount of data transferred or
398  *       any transport error, and call the "done" routine specified in the
399  *       request structure (argument to done is the fcp request structure
400  *       itself).
401  *       Entrypoint is Mandatory.
402  *
403  * @ls_abort: called to request the LLDD to abort the indicated ls request.
404  *       The call may return before the abort has completed. After aborting
405  *       the request, the LLDD must still call the ls request done routine
406  *       indicating an FC transport Aborted status.
407  *       Entrypoint is Mandatory.
408  *
409  * @fcp_abort: called to request the LLDD to abort the indicated fcp request.
410  *       The call may return before the abort has completed. After aborting
411  *       the request, the LLDD must still call the fcp request done routine
412  *       indicating an FC transport Aborted status.
413  *       Entrypoint is Mandatory.
414  *
415  * @xmt_ls_rsp:  Called to transmit the response to a FC-NVME FC-4 LS service.
416  *       The nvmefc_ls_rsp structure is the same LLDD-supplied exchange
417  *       structure specified in the nvme_fc_rcv_ls_req() call made when
418  *       the LS request was received. The structure will fully describe
419  *       the buffers for the response payload and the dma address of the
420  *       payload. The LLDD is to transmit the response (or return a
421  *       non-zero errno status), and upon completion of the transmit, call
422  *       the "done" routine specified in the nvmefc_ls_rsp structure
423  *       (argument to done is the address of the nvmefc_ls_rsp structure
424  *       itself). Upon the completion of the done routine, the LLDD shall
425  *       consider the LS handling complete and the nvmefc_ls_rsp structure
426  *       may be freed/released.
427  *       Entrypoint is mandatory if the LLDD calls the nvme_fc_rcv_ls_req()
428  *       entrypoint.
429  *
430  * @max_hw_queues:  indicates the maximum number of hw queues the LLDD
431  *       supports for cpu affinitization.
432  *       Value is Mandatory. Must be at least 1.
433  *
434  * @max_sgl_segments:  indicates the maximum number of sgl segments supported
435  *       by the LLDD
436  *       Value is Mandatory. Must be at least 1. Recommend at least 256.
437  *
438  * @max_dif_sgl_segments:  indicates the maximum number of sgl segments
439  *       supported by the LLDD for DIF operations.
440  *       Value is Mandatory. Must be at least 1. Recommend at least 256.
441  *
442  * @dma_boundary:  indicates the dma address boundary where dma mappings
443  *       will be split across.
444  *       Value is Mandatory. Typical value is 0xFFFFFFFF to split across
445  *       4Gig address boundarys
446  *
447  * @local_priv_sz: The LLDD sets this field to the amount of additional
448  *       memory that it would like fc nvme layer to allocate on the LLDD's
449  *       behalf whenever a localport is allocated.  The additional memory
450  *       area solely for the of the LLDD and its location is specified by
451  *       the localport->private pointer.
452  *       Value is Mandatory. Allowed to be zero.
453  *
454  * @remote_priv_sz: The LLDD sets this field to the amount of additional
455  *       memory that it would like fc nvme layer to allocate on the LLDD's
456  *       behalf whenever a remoteport is allocated.  The additional memory
457  *       area solely for the of the LLDD and its location is specified by
458  *       the remoteport->private pointer.
459  *       Value is Mandatory. Allowed to be zero.
460  *
461  * @lsrqst_priv_sz: The LLDD sets this field to the amount of additional
462  *       memory that it would like fc nvme layer to allocate on the LLDD's
463  *       behalf whenever a ls request structure is allocated. The additional
464  *       memory area is solely for use by the LLDD and its location is
465  *       specified by the ls_request->private pointer.
466  *       Value is Mandatory. Allowed to be zero.
467  *
468  * @fcprqst_priv_sz: The LLDD sets this field to the amount of additional
469  *       memory that it would like fc nvme layer to allocate on the LLDD's
470  *       behalf whenever a fcp request structure is allocated. The additional
471  *       memory area solely for the of the LLDD and its location is
472  *       specified by the fcp_request->private pointer.
473  *       Value is Mandatory. Allowed to be zero.
474  */
475 struct nvme_fc_port_template {
476         /* initiator-based functions */
477         void    (*localport_delete)(struct nvme_fc_local_port *);
478         void    (*remoteport_delete)(struct nvme_fc_remote_port *);
479         int     (*create_queue)(struct nvme_fc_local_port *,
480                                 unsigned int qidx, u16 qsize,
481                                 void **handle);
482         void    (*delete_queue)(struct nvme_fc_local_port *,
483                                 unsigned int qidx, void *handle);
484         int     (*ls_req)(struct nvme_fc_local_port *,
485                                 struct nvme_fc_remote_port *,
486                                 struct nvmefc_ls_req *);
487         int     (*fcp_io)(struct nvme_fc_local_port *,
488                                 struct nvme_fc_remote_port *,
489                                 void *hw_queue_handle,
490                                 struct nvmefc_fcp_req *);
491         void    (*ls_abort)(struct nvme_fc_local_port *,
492                                 struct nvme_fc_remote_port *,
493                                 struct nvmefc_ls_req *);
494         void    (*fcp_abort)(struct nvme_fc_local_port *,
495                                 struct nvme_fc_remote_port *,
496                                 void *hw_queue_handle,
497                                 struct nvmefc_fcp_req *);
498         int     (*xmt_ls_rsp)(struct nvme_fc_local_port *localport,
499                                 struct nvme_fc_remote_port *rport,
500                                 struct nvmefc_ls_rsp *ls_rsp);
501         void    (*map_queues)(struct nvme_fc_local_port *localport,
502                               struct blk_mq_queue_map *map);
503
504         u32     max_hw_queues;
505         u16     max_sgl_segments;
506         u16     max_dif_sgl_segments;
507         u64     dma_boundary;
508
509         /* sizes of additional private data for data structures */
510         u32     local_priv_sz;
511         u32     remote_priv_sz;
512         u32     lsrqst_priv_sz;
513         u32     fcprqst_priv_sz;
514 };
515
516
517 /*
518  * Initiator/Host functions
519  */
520
521 int nvme_fc_register_localport(struct nvme_fc_port_info *pinfo,
522                         struct nvme_fc_port_template *template,
523                         struct device *dev,
524                         struct nvme_fc_local_port **lport_p);
525
526 int nvme_fc_unregister_localport(struct nvme_fc_local_port *localport);
527
528 int nvme_fc_register_remoteport(struct nvme_fc_local_port *localport,
529                         struct nvme_fc_port_info *pinfo,
530                         struct nvme_fc_remote_port **rport_p);
531
532 int nvme_fc_unregister_remoteport(struct nvme_fc_remote_port *remoteport);
533
534 void nvme_fc_rescan_remoteport(struct nvme_fc_remote_port *remoteport);
535
536 int nvme_fc_set_remoteport_devloss(struct nvme_fc_remote_port *remoteport,
537                         u32 dev_loss_tmo);
538
539 /*
540  * Routine called to pass a NVME-FC LS request, received by the lldd,
541  * to the nvme-fc transport.
542  *
543  * If the return value is zero: the LS was successfully accepted by the
544  *   transport.
545  * If the return value is non-zero: the transport has not accepted the
546  *   LS. The lldd should ABTS-LS the LS.
547  *
548  * Note: if the LLDD receives and ABTS for the LS prior to the transport
549  * calling the ops->xmt_ls_rsp() routine to transmit a response, the LLDD
550  * shall mark the LS as aborted, and when the xmt_ls_rsp() is called: the
551  * response shall not be transmit and the struct nvmefc_ls_rsp() done
552  * routine shall be called.  The LLDD may transmit the ABTS response as
553  * soon as the LS was marked or can delay until the xmt_ls_rsp() call is
554  * made.
555  * Note: if an RCV LS was successfully posted to the transport and the
556  * remoteport is then unregistered before xmt_ls_rsp() was called for
557  * the lsrsp structure, the transport will still call xmt_ls_rsp()
558  * afterward to cleanup the outstanding lsrsp structure. The LLDD should
559  * noop the transmission of the rsp and call the lsrsp->done() routine
560  * to allow the lsrsp structure to be released.
561  */
562 int nvme_fc_rcv_ls_req(struct nvme_fc_remote_port *remoteport,
563                         struct nvmefc_ls_rsp *lsrsp,
564                         void *lsreqbuf, u32 lsreqbuf_len);
565
566
567
568 /*
569  * ***************  LLDD FC-NVME Target/Subsystem API ***************
570  *
571  *  For FC LLDD's that are the NVME Subsystem role
572  *
573  * ******************************************************************
574  */
575
576 /**
577  * struct nvmet_fc_port_info - port-specific ids and FC connection-specific
578  *                             data element used during NVME Subsystem role
579  *                             registrations
580  *
581  * Static fields describing the port being registered:
582  * @node_name: FC WWNN for the port
583  * @port_name: FC WWPN for the port
584  *
585  * Initialization values for dynamic port fields:
586  * @port_id:      FC N_Port_ID currently assigned the port. Upper 8 bits must
587  *                be set to 0.
588  */
589 struct nvmet_fc_port_info {
590         u64                     node_name;
591         u64                     port_name;
592         u32                     port_id;
593 };
594
595
596 /* Operations that NVME-FC layer may request the LLDD to perform for FCP */
597 enum {
598         NVMET_FCOP_READDATA     = 1,    /* xmt data to initiator */
599         NVMET_FCOP_WRITEDATA    = 2,    /* xmt data from initiator */
600         NVMET_FCOP_READDATA_RSP = 3,    /* xmt data to initiator and send
601                                          * rsp as well
602                                          */
603         NVMET_FCOP_RSP          = 4,    /* send rsp frame */
604 };
605
606 /**
607  * struct nvmefc_tgt_fcp_req - Structure used between LLDD and NVMET-FC
608  *                            layer to represent the exchange context and
609  *                            the specific FC-NVME IU operation(s) to perform
610  *                            for a FC-NVME FCP IO.
611  *
612  * Structure used between LLDD and nvmet-fc layer to represent the exchange
613  * context for a FC-NVME FCP I/O operation (e.g. a nvme sqe, the sqe-related
614  * memory transfers, and its assocated cqe transfer).
615  *
616  * The structure is allocated by the LLDD whenever a FCP CMD IU is received
617  * from the FC link. The address of the structure is passed to the nvmet-fc
618  * layer via the nvmet_fc_rcv_fcp_req() call. The address of the structure
619  * will be passed back to the LLDD for the data operations and transmit of
620  * the response. The LLDD is to use the address to map back to the LLDD
621  * exchange structure which maintains information such as the targetport
622  * the FCP I/O was received on, the remote FC NVME initiator that sent the
623  * FCP I/O, and any FC exchange context.  Upon completion of the FCP target
624  * operation, the address of the structure will be passed back to the FCP
625  * op done() routine, allowing the nvmet-fc layer to release dma resources.
626  * Upon completion of the done() routine for either RSP or ABORT ops, no
627  * further access will be made by the nvmet-fc layer and the LLDD can
628  * de-allocate the structure.
629  *
630  * Field initialization:
631  *   At the time of the nvmet_fc_rcv_fcp_req() call, there is no content that
632  *     is valid in the structure.
633  *
634  *   When the structure is used for an FCP target operation, the nvmet-fc
635  *     layer will fully set the fields in order to specify the scattergather
636  *     list, the transfer length, as well as the done routine to be called
637  *     upon compeletion of the operation.  The nvmet-fc layer will also set a
638  *     private pointer for its own use in the done routine.
639  *
640  * Values set by the NVMET-FC layer prior to calling the LLDD fcp_op
641  * entrypoint.
642  * @op:       Indicates the FCP IU operation to perform (see NVMET_FCOP_xxx)
643  * @hwqid:    Specifies the hw queue index (0..N-1, where N is the
644  *            max_hw_queues value from the LLD's nvmet_fc_target_template)
645  *            that the operation is to use.
646  * @offset:   Indicates the DATA_OUT/DATA_IN payload offset to be tranferred.
647  *            Field is only valid on WRITEDATA, READDATA, or READDATA_RSP ops.
648  * @timeout:  amount of time, in seconds, to wait for a response from the NVME
649  *            host. A value of 0 is an infinite wait.
650  *            Valid only for the following ops:
651  *              WRITEDATA: caps the wait for data reception
652  *              READDATA_RSP & RSP: caps wait for FCP_CONF reception (if used)
653  * @transfer_length: the length, in bytes, of the DATA_OUT or DATA_IN payload
654  *            that is to be transferred.
655  *            Valid only for the WRITEDATA, READDATA, or READDATA_RSP ops.
656  * @ba_rjt:   Contains the BA_RJT payload that is to be transferred.
657  *            Valid only for the NVMET_FCOP_BA_RJT op.
658  * @sg:       Scatter/gather list for the DATA_OUT/DATA_IN payload data.
659  *            Valid only for the WRITEDATA, READDATA, or READDATA_RSP ops.
660  * @sg_cnt:   Number of valid entries in the scatter/gather list.
661  *            Valid only for the WRITEDATA, READDATA, or READDATA_RSP ops.
662  * @rspaddr:  pointer to the FCP RSP IU buffer to be transmit
663  *            Used by RSP and READDATA_RSP ops
664  * @rspdma:   PCI DMA address of the FCP RSP IU buffer
665  *            Used by RSP and READDATA_RSP ops
666  * @rsplen:   Length, in bytes, of the FCP RSP IU buffer
667  *            Used by RSP and READDATA_RSP ops
668  * @done:     The callback routine the LLDD is to invoke upon completion of
669  *            the operation. req argument is the pointer to the original
670  *            FCP subsystem op request.
671  * @nvmet_fc_private:  pointer to an internal NVMET-FC layer structure used
672  *            as part of the NVMET-FC processing. The LLDD is not to
673  *            reference this field.
674  *
675  * Values set by the LLDD indicating completion status of the FCP operation.
676  * Must be set prior to calling the done() callback.
677  * @transferred_length: amount of DATA_OUT payload data received by a
678  *            WRITEDATA operation. If not a WRITEDATA operation, value must
679  *            be set to 0. Should equal transfer_length on success.
680  * @fcp_error: status of the FCP operation. Must be 0 on success; on failure
681  *            must be a NVME_SC_FC_xxxx value.
682  */
683 struct nvmefc_tgt_fcp_req {
684         u8                      op;
685         u16                     hwqid;
686         u32                     offset;
687         u32                     timeout;
688         u32                     transfer_length;
689         struct fc_ba_rjt        ba_rjt;
690         struct scatterlist      *sg;
691         int                     sg_cnt;
692         void                    *rspaddr;
693         dma_addr_t              rspdma;
694         u16                     rsplen;
695
696         void (*done)(struct nvmefc_tgt_fcp_req *);
697
698         void *nvmet_fc_private;         /* LLDD is not to access !! */
699
700         u32                     transferred_length;
701         int                     fcp_error;
702 };
703
704
705 /* Target Features (Bit fields) LLDD supports */
706 enum {
707         NVMET_FCTGTFEAT_READDATA_RSP = (1 << 0),
708                 /* Bit 0: supports the NVMET_FCPOP_READDATA_RSP op, which
709                  * sends (the last) Read Data sequence followed by the RSP
710                  * sequence in one LLDD operation. Errors during Data
711                  * sequence transmit must not allow RSP sequence to be sent.
712                  */
713 };
714
715
716 /**
717  * struct nvmet_fc_target_port - structure used between NVME-FC transport and
718  *                 a LLDD to reference a local NVME subsystem port.
719  *                 Allocated/created by the nvme_fc_register_targetport()
720  *                 transport interface.
721  *
722  * Fields with static values for the port. Initialized by the
723  * port_info struct supplied to the registration call.
724  * @port_num:  NVME-FC transport subsystem port number
725  * @node_name: FC WWNN for the port
726  * @port_name: FC WWPN for the port
727  * @private:   pointer to memory allocated alongside the local port
728  *             structure that is specifically for the LLDD to use.
729  *             The length of the buffer corresponds to the target_priv_sz
730  *             value specified in the nvme_fc_target_template supplied by
731  *             the LLDD.
732  *
733  * Fields with dynamic values. Values may change base on link state. LLDD
734  * may reference fields directly to change them. Initialized by the
735  * port_info struct supplied to the registration call.
736  * @port_id:      FC N_Port_ID currently assigned the port. Upper 8 bits must
737  *                be set to 0.
738  * @port_state:   Operational state of the port.
739  */
740 struct nvmet_fc_target_port {
741         /* static/read-only fields */
742         u32 port_num;
743         u64 node_name;
744         u64 port_name;
745
746         void *private;
747
748         /* dynamic fields */
749         u32 port_id;
750         enum nvme_fc_obj_state port_state;
751 } __aligned(sizeof(u64));       /* alignment for other things alloc'd with */
752
753
754 /**
755  * struct nvmet_fc_target_template - structure containing static entrypoints
756  *                 and operational parameters for an LLDD that supports NVME
757  *                 subsystem behavior. Passed by reference in port
758  *                 registrations. NVME-FC transport remembers template
759  *                 reference and may access it during runtime operation.
760  *
761  * Subsystem/Target Transport Entrypoints/Parameters:
762  *
763  * @targetport_delete:  The LLDD initiates deletion of a targetport via
764  *       nvmet_fc_unregister_targetport(). However, the teardown is
765  *       asynchronous. This routine is called upon the completion of the
766  *       teardown to inform the LLDD that the targetport has been deleted.
767  *       Entrypoint is Mandatory.
768  *
769  * @xmt_ls_rsp:  Called to transmit the response to a FC-NVME FC-4 LS service.
770  *       The nvmefc_ls_rsp structure is the same LLDD-supplied exchange
771  *       structure specified in the nvmet_fc_rcv_ls_req() call made when
772  *       the LS request was received. The structure will fully describe
773  *       the buffers for the response payload and the dma address of the
774  *       payload. The LLDD is to transmit the response (or return a
775  *       non-zero errno status), and upon completion of the transmit, call
776  *       the "done" routine specified in the nvmefc_ls_rsp structure
777  *       (argument to done is the address of the nvmefc_ls_rsp structure
778  *       itself). Upon the completion of the done() routine, the LLDD shall
779  *       consider the LS handling complete and the nvmefc_ls_rsp structure
780  *       may be freed/released.
781  *       The transport will always call the xmt_ls_rsp() routine for any
782  *       LS received.
783  *       Entrypoint is Mandatory.
784  *
785  * @map_queues: This functions lets the driver expose the queue mapping
786  *       to the block layer.
787  *       Entrypoint is Optional.
788  *
789  * @fcp_op:  Called to perform a data transfer or transmit a response.
790  *       The nvmefc_tgt_fcp_req structure is the same LLDD-supplied
791  *       exchange structure specified in the nvmet_fc_rcv_fcp_req() call
792  *       made when the FCP CMD IU was received. The op field in the
793  *       structure shall indicate the operation for the LLDD to perform
794  *       relative to the io.
795  *         NVMET_FCOP_READDATA operation: the LLDD is to send the
796  *           payload data (described by sglist) to the host in 1 or
797  *           more FC sequences (preferrably 1).  Note: the fc-nvme layer
798  *           may call the READDATA operation multiple times for longer
799  *           payloads.
800  *         NVMET_FCOP_WRITEDATA operation: the LLDD is to receive the
801  *           payload data (described by sglist) from the host via 1 or
802  *           more FC sequences (preferrably 1). The LLDD is to generate
803  *           the XFER_RDY IU(s) corresponding to the data being requested.
804  *           Note: the FC-NVME layer may call the WRITEDATA operation
805  *           multiple times for longer payloads.
806  *         NVMET_FCOP_READDATA_RSP operation: the LLDD is to send the
807  *           payload data (described by sglist) to the host in 1 or
808  *           more FC sequences (preferrably 1). If an error occurs during
809  *           payload data transmission, the LLDD is to set the
810  *           nvmefc_tgt_fcp_req fcp_error and transferred_length field, then
811  *           consider the operation complete. On error, the LLDD is to not
812  *           transmit the FCP_RSP iu. If all payload data is transferred
813  *           successfully, the LLDD is to update the nvmefc_tgt_fcp_req
814  *           transferred_length field and may subsequently transmit the
815  *           FCP_RSP iu payload (described by rspbuf, rspdma, rsplen).
816  *           If FCP_CONF is supported, the LLDD is to await FCP_CONF
817  *           reception to confirm the RSP reception by the host. The LLDD
818  *           may retramsit the FCP_RSP iu if necessary per FC-NVME. Upon
819  *           transmission of the FCP_RSP iu if FCP_CONF is not supported,
820  *           or upon success/failure of FCP_CONF if it is supported, the
821  *           LLDD is to set the nvmefc_tgt_fcp_req fcp_error field and
822  *           consider the operation complete.
823  *         NVMET_FCOP_RSP: the LLDD is to transmit the FCP_RSP iu payload
824  *           (described by rspbuf, rspdma, rsplen). If FCP_CONF is
825  *           supported, the LLDD is to await FCP_CONF reception to confirm
826  *           the RSP reception by the host. The LLDD may retramsit the
827  *           FCP_RSP iu if FCP_CONF is not received per FC-NVME. Upon
828  *           transmission of the FCP_RSP iu if FCP_CONF is not supported,
829  *           or upon success/failure of FCP_CONF if it is supported, the
830  *           LLDD is to set the nvmefc_tgt_fcp_req fcp_error field and
831  *           consider the operation complete.
832  *       Upon completing the indicated operation, the LLDD is to set the
833  *       status fields for the operation (tranferred_length and fcp_error
834  *       status) in the request, then call the "done" routine
835  *       indicated in the fcp request. After the operation completes,
836  *       regardless of whether the FCP_RSP iu was successfully transmit,
837  *       the LLDD-supplied exchange structure must remain valid until the
838  *       transport calls the fcp_req_release() callback to return ownership
839  *       of the exchange structure back to the LLDD so that it may be used
840  *       for another fcp command.
841  *       Note: when calling the done routine for READDATA or WRITEDATA
842  *       operations, the fc-nvme layer may immediate convert, in the same
843  *       thread and before returning to the LLDD, the fcp operation to
844  *       the next operation for the fcp io and call the LLDDs fcp_op
845  *       call again. If fields in the fcp request are to be accessed post
846  *       the done call, the LLDD should save their values prior to calling
847  *       the done routine, and inspect the save values after the done
848  *       routine.
849  *       Returns 0 on success, -<errno> on failure (Ex: -EIO)
850  *       Entrypoint is Mandatory.
851  *
852  * @fcp_abort:  Called by the transport to abort an active command.
853  *       The command may be in-between operations (nothing active in LLDD)
854  *       or may have an active WRITEDATA operation pending. The LLDD is to
855  *       initiate the ABTS process for the command and return from the
856  *       callback. The ABTS does not need to be complete on the command.
857  *       The fcp_abort callback inherently cannot fail. After the
858  *       fcp_abort() callback completes, the transport will wait for any
859  *       outstanding operation (if there was one) to complete, then will
860  *       call the fcp_req_release() callback to return the command's
861  *       exchange context back to the LLDD.
862  *       Entrypoint is Mandatory.
863  *
864  * @fcp_req_release:  Called by the transport to return a nvmefc_tgt_fcp_req
865  *       to the LLDD after all operations on the fcp operation are complete.
866  *       This may be due to the command completing or upon completion of
867  *       abort cleanup.
868  *       Entrypoint is Mandatory.
869  *
870  * @defer_rcv:  Called by the transport to signal the LLLD that it has
871  *       begun processing of a previously received NVME CMD IU. The LLDD
872  *       is now free to re-use the rcv buffer associated with the
873  *       nvmefc_tgt_fcp_req.
874  *       Entrypoint is Optional.
875  *
876  * @discovery_event:  Called by the transport to generate an RSCN
877  *       change notifications to NVME initiators. The RSCN notifications
878  *       should cause the initiator to rescan the discovery controller
879  *       on the targetport.
880  *
881  * @ls_req:  Called to issue a FC-NVME FC-4 LS service request.
882  *       The nvme_fc_ls_req structure will fully describe the buffers for
883  *       the request payload and where to place the response payload.
884  *       The targetport that is to issue the LS request is identified by
885  *       the targetport argument.  The remote port that is to receive the
886  *       LS request is identified by the hosthandle argument. The nvmet-fc
887  *       transport is only allowed to issue FC-NVME LS's on behalf of an
888  *       association that was created prior by a Create Association LS.
889  *       The hosthandle will originate from the LLDD in the struct
890  *       nvmefc_ls_rsp structure for the Create Association LS that
891  *       was delivered to the transport. The transport will save the
892  *       hosthandle as an attribute of the association.  If the LLDD
893  *       loses connectivity with the remote port, it must call the
894  *       nvmet_fc_invalidate_host() routine to remove any references to
895  *       the remote port in the transport.
896  *       The LLDD is to allocate an exchange, issue the LS request, obtain
897  *       the LS response, and call the "done" routine specified in the
898  *       request structure (argument to done is the ls request structure
899  *       itself).
900  *       Entrypoint is Optional - but highly recommended.
901  *
902  * @ls_abort: called to request the LLDD to abort the indicated ls request.
903  *       The call may return before the abort has completed. After aborting
904  *       the request, the LLDD must still call the ls request done routine
905  *       indicating an FC transport Aborted status.
906  *       Entrypoint is Mandatory if the ls_req entry point is specified.
907  *
908  * @host_release: called to inform the LLDD that the request to invalidate
909  *       the host port indicated by the hosthandle has been fully completed.
910  *       No associations exist with the host port and there will be no
911  *       further references to hosthandle.
912  *       Entrypoint is Mandatory if the lldd calls nvmet_fc_invalidate_host().
913  *
914  * @max_hw_queues:  indicates the maximum number of hw queues the LLDD
915  *       supports for cpu affinitization.
916  *       Value is Mandatory. Must be at least 1.
917  *
918  * @max_sgl_segments:  indicates the maximum number of sgl segments supported
919  *       by the LLDD
920  *       Value is Mandatory. Must be at least 1. Recommend at least 256.
921  *
922  * @max_dif_sgl_segments:  indicates the maximum number of sgl segments
923  *       supported by the LLDD for DIF operations.
924  *       Value is Mandatory. Must be at least 1. Recommend at least 256.
925  *
926  * @dma_boundary:  indicates the dma address boundary where dma mappings
927  *       will be split across.
928  *       Value is Mandatory. Typical value is 0xFFFFFFFF to split across
929  *       4Gig address boundarys
930  *
931  * @target_features: The LLDD sets bits in this field to correspond to
932  *       optional features that are supported by the LLDD.
933  *       Refer to the NVMET_FCTGTFEAT_xxx values.
934  *       Value is Mandatory. Allowed to be zero.
935  *
936  * @target_priv_sz: The LLDD sets this field to the amount of additional
937  *       memory that it would like fc nvme layer to allocate on the LLDD's
938  *       behalf whenever a targetport is allocated.  The additional memory
939  *       area solely for the of the LLDD and its location is specified by
940  *       the targetport->private pointer.
941  *       Value is Mandatory. Allowed to be zero.
942  *
943  * @lsrqst_priv_sz: The LLDD sets this field to the amount of additional
944  *       memory that it would like nvmet-fc layer to allocate on the LLDD's
945  *       behalf whenever a ls request structure is allocated. The additional
946  *       memory area is solely for use by the LLDD and its location is
947  *       specified by the ls_request->private pointer.
948  *       Value is Mandatory. Allowed to be zero.
949  *
950  */
951 struct nvmet_fc_target_template {
952         void (*targetport_delete)(struct nvmet_fc_target_port *tgtport);
953         int (*xmt_ls_rsp)(struct nvmet_fc_target_port *tgtport,
954                                 struct nvmefc_ls_rsp *ls_rsp);
955         int (*fcp_op)(struct nvmet_fc_target_port *tgtport,
956                                 struct nvmefc_tgt_fcp_req *fcpreq);
957         void (*fcp_abort)(struct nvmet_fc_target_port *tgtport,
958                                 struct nvmefc_tgt_fcp_req *fcpreq);
959         void (*fcp_req_release)(struct nvmet_fc_target_port *tgtport,
960                                 struct nvmefc_tgt_fcp_req *fcpreq);
961         void (*defer_rcv)(struct nvmet_fc_target_port *tgtport,
962                                 struct nvmefc_tgt_fcp_req *fcpreq);
963         void (*discovery_event)(struct nvmet_fc_target_port *tgtport);
964         int  (*ls_req)(struct nvmet_fc_target_port *targetport,
965                                 void *hosthandle, struct nvmefc_ls_req *lsreq);
966         void (*ls_abort)(struct nvmet_fc_target_port *targetport,
967                                 void *hosthandle, struct nvmefc_ls_req *lsreq);
968         void (*host_release)(void *hosthandle);
969
970         u32     max_hw_queues;
971         u16     max_sgl_segments;
972         u16     max_dif_sgl_segments;
973         u64     dma_boundary;
974
975         u32     target_features;
976
977         /* sizes of additional private data for data structures */
978         u32     target_priv_sz;
979         u32     lsrqst_priv_sz;
980 };
981
982
983 int nvmet_fc_register_targetport(struct nvmet_fc_port_info *portinfo,
984                         struct nvmet_fc_target_template *template,
985                         struct device *dev,
986                         struct nvmet_fc_target_port **tgtport_p);
987
988 int nvmet_fc_unregister_targetport(struct nvmet_fc_target_port *tgtport);
989
990 /*
991  * Routine called to pass a NVME-FC LS request, received by the lldd,
992  * to the nvmet-fc transport.
993  *
994  * If the return value is zero: the LS was successfully accepted by the
995  *   transport.
996  * If the return value is non-zero: the transport has not accepted the
997  *   LS. The lldd should ABTS-LS the LS.
998  *
999  * Note: if the LLDD receives and ABTS for the LS prior to the transport
1000  * calling the ops->xmt_ls_rsp() routine to transmit a response, the LLDD
1001  * shall mark the LS as aborted, and when the xmt_ls_rsp() is called: the
1002  * response shall not be transmit and the struct nvmefc_ls_rsp() done
1003  * routine shall be called.  The LLDD may transmit the ABTS response as
1004  * soon as the LS was marked or can delay until the xmt_ls_rsp() call is
1005  * made.
1006  * Note: if an RCV LS was successfully posted to the transport and the
1007  * targetport is then unregistered before xmt_ls_rsp() was called for
1008  * the lsrsp structure, the transport will still call xmt_ls_rsp()
1009  * afterward to cleanup the outstanding lsrsp structure. The LLDD should
1010  * noop the transmission of the rsp and call the lsrsp->done() routine
1011  * to allow the lsrsp structure to be released.
1012  */
1013 int nvmet_fc_rcv_ls_req(struct nvmet_fc_target_port *tgtport,
1014                         void *hosthandle,
1015                         struct nvmefc_ls_rsp *rsp,
1016                         void *lsreqbuf, u32 lsreqbuf_len);
1017
1018 /*
1019  * Routine called by the LLDD whenever it has a logout or loss of
1020  * connectivity to a NVME-FC host port which there had been active
1021  * NVMe controllers for.  The host port is indicated by the
1022  * hosthandle. The hosthandle is given to the nvmet-fc transport
1023  * when a NVME LS was received, typically to create a new association.
1024  * The nvmet-fc transport will cache the hostport value with the
1025  * association for use in LS requests for the association.
1026  * When the LLDD calls this routine, the nvmet-fc transport will
1027  * immediately terminate all associations that were created with
1028  * the hosthandle host port.
1029  * The LLDD, after calling this routine and having control returned,
1030  * must assume the transport may subsequently utilize hosthandle as
1031  * part of sending LS's to terminate the association.  The LLDD
1032  * should reject the LS's if they are attempted.
1033  * Once the last association has terminated for the hosthandle host
1034  * port, the nvmet-fc transport will call the ops->host_release()
1035  * callback. As of the callback, the nvmet-fc transport will no
1036  * longer reference hosthandle.
1037  */
1038 void nvmet_fc_invalidate_host(struct nvmet_fc_target_port *tgtport,
1039                         void *hosthandle);
1040
1041 /*
1042  * If nvmet_fc_rcv_fcp_req returns non-zero, the transport has not accepted
1043  * the FCP cmd. The lldd should ABTS-LS the cmd.
1044  */
1045 int nvmet_fc_rcv_fcp_req(struct nvmet_fc_target_port *tgtport,
1046                         struct nvmefc_tgt_fcp_req *fcpreq,
1047                         void *cmdiubuf, u32 cmdiubuf_len);
1048
1049 void nvmet_fc_rcv_fcp_abort(struct nvmet_fc_target_port *tgtport,
1050                         struct nvmefc_tgt_fcp_req *fcpreq);
1051
1052 #endif /* _NVME_FC_DRIVER_H */