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 = ib_create_qp(pd, &hw_init_attr);
 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
 156         dev->devr.ports[attr->port_num - 1].gsi = gsi;
 157         return 0;
 158
 159 err_destroy_cq:
 160         ib_free_cq(gsi->cq);
 161 err_free_wrs:
 162         kfree(gsi->outstanding_wrs);
 163 err_free_tx:
 164         kfree(gsi->tx_qps);
 165         return ret;
 166 }
 167
 168 int mlx5_ib_destroy_gsi(struct mlx5_ib_qp *mqp)
 169 {
 170         struct mlx5_ib_dev *dev = to_mdev(mqp->ibqp.device);
 171         struct mlx5_ib_gsi_qp *gsi = &mqp->gsi;
 172         const int port_num = gsi->port_num;
 173         int qp_index;
 174         int ret;
 175
 176         ret = ib_destroy_qp(gsi->rx_qp);
 177         if (ret) {
 178                 mlx5_ib_warn(dev, "unable to destroy hardware GSI QP. error %d\n",
 179                              ret);
 180                 return ret;
 181         }
 182         dev->devr.ports[port_num - 1].gsi = NULL;
 183         gsi->rx_qp = NULL;
 184
 185         for (qp_index = 0; qp_index < gsi->num_qps; ++qp_index) {
 186                 if (!gsi->tx_qps[qp_index])
 187                         continue;
 188                 WARN_ON_ONCE(ib_destroy_qp(gsi->tx_qps[qp_index]));
 189                 gsi->tx_qps[qp_index] = NULL;
 190         }
 191
 192         ib_free_cq(gsi->cq);
 193
 194         kfree(gsi->outstanding_wrs);
 195         kfree(gsi->tx_qps);
 196         return 0;
 197 }
 198
 199 static struct ib_qp *create_gsi_ud_qp(struct mlx5_ib_gsi_qp *gsi)
 200 {
 201         struct ib_pd *pd = gsi->rx_qp->pd;
 202         struct ib_qp_init_attr init_attr = {
 203                 .event_handler = gsi->rx_qp->event_handler,
 204                 .qp_context = gsi->rx_qp->qp_context,
 205                 .send_cq = gsi->cq,
 206                 .recv_cq = gsi->rx_qp->recv_cq,
 207                 .cap = {
 208                         .max_send_wr = gsi->cap.max_send_wr,
 209                         .max_send_sge = gsi->cap.max_send_sge,
 210                         .max_inline_data = gsi->cap.max_inline_data,
 211                 },
 212                 .qp_type = IB_QPT_UD,
 213                 .create_flags = MLX5_IB_QP_CREATE_SQPN_QP1,
 214         };
 215
 216         return ib_create_qp(pd, &init_attr);
 217 }
 218
 219 static int modify_to_rts(struct mlx5_ib_gsi_qp *gsi, struct ib_qp *qp,
 220                          u16 pkey_index)
 221 {
 222         struct mlx5_ib_dev *dev = to_mdev(qp->device);
 223         struct ib_qp_attr attr;
 224         int mask;
 225         int ret;
 226
 227         mask = IB_QP_STATE | IB_QP_PKEY_INDEX | IB_QP_QKEY | IB_QP_PORT;
 228         attr.qp_state = IB_QPS_INIT;
 229         attr.pkey_index = pkey_index;
 230         attr.qkey = IB_QP1_QKEY;
 231         attr.port_num = gsi->port_num;
 232         ret = ib_modify_qp(qp, &attr, mask);
 233         if (ret) {
 234                 mlx5_ib_err(dev, "could not change QP%d state to INIT: %d\n",
 235                             qp->qp_num, ret);
 236                 return ret;
 237         }
 238
 239         attr.qp_state = IB_QPS_RTR;
 240         ret = ib_modify_qp(qp, &attr, IB_QP_STATE);
 241         if (ret) {
 242                 mlx5_ib_err(dev, "could not change QP%d state to RTR: %d\n",
 243                             qp->qp_num, ret);
 244                 return ret;
 245         }
 246
 247         attr.qp_state = IB_QPS_RTS;
 248         attr.sq_psn = 0;
 249         ret = ib_modify_qp(qp, &attr, IB_QP_STATE | IB_QP_SQ_PSN);
 250         if (ret) {
 251                 mlx5_ib_err(dev, "could not change QP%d state to RTS: %d\n",
 252                             qp->qp_num, ret);
 253                 return ret;
 254         }
 255
 256         return 0;
 257 }
 258
 259 static void setup_qp(struct mlx5_ib_gsi_qp *gsi, u16 qp_index)
 260 {
 261         struct ib_device *device = gsi->rx_qp->device;
 262         struct mlx5_ib_dev *dev = to_mdev(device);
 263         int pkey_index = qp_index;
 264         struct mlx5_ib_qp *mqp;
 265         struct ib_qp *qp;
 266         unsigned long flags;
 267         u16 pkey;
 268         int ret;
 269
 270         if (MLX5_CAP_GEN(dev->mdev,  port_type) != MLX5_CAP_PORT_TYPE_IB)
 271                 pkey_index = 0;
 272
 273         ret = ib_query_pkey(device, gsi->port_num, pkey_index, &pkey);
 274         if (ret) {
 275                 mlx5_ib_warn(dev, "unable to read P_Key at port %d, index %d\n",
 276                              gsi->port_num, qp_index);
 277                 return;
 278         }
 279
 280         if (!pkey) {
 281                 mlx5_ib_dbg(dev, "invalid P_Key at port %d, index %d.  Skipping.\n",
 282                             gsi->port_num, qp_index);
 283                 return;
 284         }
 285
 286         spin_lock_irqsave(&gsi->lock, flags);
 287         qp = gsi->tx_qps[qp_index];
 288         spin_unlock_irqrestore(&gsi->lock, flags);
 289         if (qp) {
 290                 mlx5_ib_dbg(dev, "already existing GSI TX QP at port %d, index %d. Skipping\n",
 291                             gsi->port_num, qp_index);
 292                 return;
 293         }
 294
 295         qp = create_gsi_ud_qp(gsi);
 296         if (IS_ERR(qp)) {
 297                 mlx5_ib_warn(dev, "unable to create hardware UD QP for GSI: %ld\n",
 298                              PTR_ERR(qp));
 299                 return;
 300         }
 301
 302         mqp = to_mqp(qp);
 303         if (dev->lag_active)
 304                 mqp->gsi_lag_port = qp_index + 1;
 305         ret = modify_to_rts(gsi, qp, pkey_index);
 306         if (ret)
 307                 goto err_destroy_qp;
 308
 309         spin_lock_irqsave(&gsi->lock, flags);
 310         WARN_ON_ONCE(gsi->tx_qps[qp_index]);
 311         gsi->tx_qps[qp_index] = qp;
 312         spin_unlock_irqrestore(&gsi->lock, flags);
 313
 314         return;
 315
 316 err_destroy_qp:
 317         WARN_ON_ONCE(qp);
 318 }
 319
 320 int mlx5_ib_gsi_modify_qp(struct ib_qp *qp, struct ib_qp_attr *attr,
 321                           int attr_mask)
 322 {
 323         struct mlx5_ib_dev *dev = to_mdev(qp->device);
 324         struct mlx5_ib_qp *mqp = to_mqp(qp);
 325         struct mlx5_ib_gsi_qp *gsi = &mqp->gsi;
 326         u16 qp_index;
 327         int ret;
 328
 329         mlx5_ib_dbg(dev, "modifying GSI QP to state %d\n", attr->qp_state);
 330
 331         ret = ib_modify_qp(gsi->rx_qp, attr, attr_mask);
 332         if (ret) {
 333                 mlx5_ib_warn(dev, "unable to modify GSI rx QP: %d\n", ret);
 334                 return ret;
 335         }
 336
 337         if (to_mqp(gsi->rx_qp)->state != IB_QPS_RTS)
 338                 return 0;
 339
 340         for (qp_index = 0; qp_index < gsi->num_qps; ++qp_index)
 341                 setup_qp(gsi, qp_index);
 342         return 0;
 343 }
 344
 345 int mlx5_ib_gsi_query_qp(struct ib_qp *qp, struct ib_qp_attr *qp_attr,
 346                          int qp_attr_mask,
 347                          struct ib_qp_init_attr *qp_init_attr)
 348 {
 349         struct mlx5_ib_qp *mqp = to_mqp(qp);
 350         struct mlx5_ib_gsi_qp *gsi = &mqp->gsi;
 351         int ret;
 352
 353         ret = ib_query_qp(gsi->rx_qp, qp_attr, qp_attr_mask, qp_init_attr);
 354         qp_init_attr->cap = gsi->cap;
 355         return ret;
 356 }
 357
 358 /* Call with gsi->lock locked */
 359 static int mlx5_ib_add_outstanding_wr(struct mlx5_ib_qp *mqp,
 360                                       struct ib_ud_wr *wr, struct ib_wc *wc)
 361 {
 362         struct mlx5_ib_gsi_qp *gsi = &mqp->gsi;
 363         struct mlx5_ib_dev *dev = to_mdev(gsi->rx_qp->device);
 364         struct mlx5_ib_gsi_wr *gsi_wr;
 365
 366         if (gsi->outstanding_pi == gsi->outstanding_ci + gsi->cap.max_send_wr) {
 367                 mlx5_ib_warn(dev, "no available GSI work request.\n");
 368                 return -ENOMEM;
 369         }
 370
 371         gsi_wr = &gsi->outstanding_wrs[gsi->outstanding_pi %
 372                                        gsi->cap.max_send_wr];
 373         gsi->outstanding_pi++;
 374
 375         if (!wc) {
 376                 memset(&gsi_wr->wc, 0, sizeof(gsi_wr->wc));
 377                 gsi_wr->wc.pkey_index = wr->pkey_index;
 378                 gsi_wr->wc.wr_id = wr->wr.wr_id;
 379         } else {
 380                 gsi_wr->wc = *wc;
 381                 gsi_wr->completed = true;
 382         }
 383
 384         gsi_wr->cqe.done = &handle_single_completion;
 385         wr->wr.wr_cqe = &gsi_wr->cqe;
 386
 387         return 0;
 388 }
 389
 390 /* Call with gsi->lock locked */
 391 static int mlx5_ib_gsi_silent_drop(struct mlx5_ib_qp *mqp, struct ib_ud_wr *wr)
 392 {
 393         struct ib_wc wc = {
 394                 { .wr_id = wr->wr.wr_id },
 395                 .status = IB_WC_SUCCESS,
 396                 .opcode = IB_WC_SEND,
 397                 .qp = &mqp->ibqp,
 398         };
 399         int ret;
 400
 401         ret = mlx5_ib_add_outstanding_wr(mqp, wr, &wc);
 402         if (ret)
 403                 return ret;
 404
 405         generate_completions(mqp);
 406
 407         return 0;
 408 }
 409
 410 /* Call with gsi->lock locked */
 411 static struct ib_qp *get_tx_qp(struct mlx5_ib_gsi_qp *gsi, struct ib_ud_wr *wr)
 412 {
 413         struct mlx5_ib_dev *dev = to_mdev(gsi->rx_qp->device);
 414         struct mlx5_ib_ah *ah = to_mah(wr->ah);
 415         int qp_index = wr->pkey_index;
 416
 417         if (!gsi->num_qps)
 418                 return gsi->rx_qp;
 419
 420         if (dev->lag_active && ah->xmit_port)
 421                 qp_index = ah->xmit_port - 1;
 422
 423         if (qp_index >= gsi->num_qps)
 424                 return NULL;
 425
 426         return gsi->tx_qps[qp_index];
 427 }
 428
 429 int mlx5_ib_gsi_post_send(struct ib_qp *qp, const struct ib_send_wr *wr,
 430                           const struct ib_send_wr **bad_wr)
 431 {
 432         struct mlx5_ib_qp *mqp = to_mqp(qp);
 433         struct mlx5_ib_gsi_qp *gsi = &mqp->gsi;
 434         struct ib_qp *tx_qp;
 435         unsigned long flags;
 436         int ret;
 437
 438         for (; wr; wr = wr->next) {
 439                 struct ib_ud_wr cur_wr = *ud_wr(wr);
 440
 441                 cur_wr.wr.next = NULL;
 442
 443                 spin_lock_irqsave(&gsi->lock, flags);
 444                 tx_qp = get_tx_qp(gsi, &cur_wr);
 445                 if (!tx_qp) {
 446                         ret = mlx5_ib_gsi_silent_drop(mqp, &cur_wr);
 447                         if (ret)
 448                                 goto err;
 449                         spin_unlock_irqrestore(&gsi->lock, flags);
 450                         continue;
 451                 }
 452
 453                 ret = mlx5_ib_add_outstanding_wr(mqp, &cur_wr, NULL);
 454                 if (ret)
 455                         goto err;
 456
 457                 ret = ib_post_send(tx_qp, &cur_wr.wr, bad_wr);
 458                 if (ret) {
 459                         /* Undo the effect of adding the outstanding wr */
 460                         gsi->outstanding_pi--;
 461                         goto err;
 462                 }
 463                 spin_unlock_irqrestore(&gsi->lock, flags);
 464         }
 465
 466         return 0;
 467
 468 err:
 469         spin_unlock_irqrestore(&gsi->lock, flags);
 470         *bad_wr = wr;
 471         return ret;
 472 }
 473
 474 int mlx5_ib_gsi_post_recv(struct ib_qp *qp, const struct ib_recv_wr *wr,
 475                           const struct ib_recv_wr **bad_wr)
 476 {
 477         struct mlx5_ib_qp *mqp = to_mqp(qp);
 478         struct mlx5_ib_gsi_qp *gsi = &mqp->gsi;
 479
 480         return ib_post_recv(gsi->rx_qp, wr, bad_wr);
 481 }
 482
 483 void mlx5_ib_gsi_pkey_change(struct mlx5_ib_gsi_qp *gsi)
 484 {
 485         u16 qp_index;
 486
 487         for (qp_index = 0; qp_index < gsi->num_qps; ++qp_index)
 488                 setup_qp(gsi, qp_index);
 489 }