Merge tag 'io_uring-5.14-2021-08-07' of git://git.kernel.dk/linux-block
[linux-2.6-microblaze.git] / drivers / infiniband / sw / rxe / rxe_net.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 OR Linux-OpenIB
2 /*
3  * Copyright (c) 2016 Mellanox Technologies Ltd. All rights reserved.
4  * Copyright (c) 2015 System Fabric Works, Inc. All rights reserved.
5  */
6
7 #include <linux/skbuff.h>
8 #include <linux/if_arp.h>
9 #include <linux/netdevice.h>
10 #include <linux/if.h>
11 #include <linux/if_vlan.h>
12 #include <net/udp_tunnel.h>
13 #include <net/sch_generic.h>
14 #include <linux/netfilter.h>
15 #include <rdma/ib_addr.h>
16
17 #include "rxe.h"
18 #include "rxe_net.h"
19 #include "rxe_loc.h"
20
21 static struct rxe_recv_sockets recv_sockets;
22
23 int rxe_mcast_add(struct rxe_dev *rxe, union ib_gid *mgid)
24 {
25         int err;
26         unsigned char ll_addr[ETH_ALEN];
27
28         ipv6_eth_mc_map((struct in6_addr *)mgid->raw, ll_addr);
29         err = dev_mc_add(rxe->ndev, ll_addr);
30
31         return err;
32 }
33
34 int rxe_mcast_delete(struct rxe_dev *rxe, union ib_gid *mgid)
35 {
36         int err;
37         unsigned char ll_addr[ETH_ALEN];
38
39         ipv6_eth_mc_map((struct in6_addr *)mgid->raw, ll_addr);
40         err = dev_mc_del(rxe->ndev, ll_addr);
41
42         return err;
43 }
44
45 static struct dst_entry *rxe_find_route4(struct net_device *ndev,
46                                   struct in_addr *saddr,
47                                   struct in_addr *daddr)
48 {
49         struct rtable *rt;
50         struct flowi4 fl = { { 0 } };
51
52         memset(&fl, 0, sizeof(fl));
53         fl.flowi4_oif = ndev->ifindex;
54         memcpy(&fl.saddr, saddr, sizeof(*saddr));
55         memcpy(&fl.daddr, daddr, sizeof(*daddr));
56         fl.flowi4_proto = IPPROTO_UDP;
57
58         rt = ip_route_output_key(&init_net, &fl);
59         if (IS_ERR(rt)) {
60                 pr_err_ratelimited("no route to %pI4\n", &daddr->s_addr);
61                 return NULL;
62         }
63
64         return &rt->dst;
65 }
66
67 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
68 static struct dst_entry *rxe_find_route6(struct net_device *ndev,
69                                          struct in6_addr *saddr,
70                                          struct in6_addr *daddr)
71 {
72         struct dst_entry *ndst;
73         struct flowi6 fl6 = { { 0 } };
74
75         memset(&fl6, 0, sizeof(fl6));
76         fl6.flowi6_oif = ndev->ifindex;
77         memcpy(&fl6.saddr, saddr, sizeof(*saddr));
78         memcpy(&fl6.daddr, daddr, sizeof(*daddr));
79         fl6.flowi6_proto = IPPROTO_UDP;
80
81         ndst = ipv6_stub->ipv6_dst_lookup_flow(sock_net(recv_sockets.sk6->sk),
82                                                recv_sockets.sk6->sk, &fl6,
83                                                NULL);
84         if (IS_ERR(ndst)) {
85                 pr_err_ratelimited("no route to %pI6\n", daddr);
86                 return NULL;
87         }
88
89         if (unlikely(ndst->error)) {
90                 pr_err("no route to %pI6\n", daddr);
91                 goto put;
92         }
93
94         return ndst;
95 put:
96         dst_release(ndst);
97         return NULL;
98 }
99
100 #else
101
102 static struct dst_entry *rxe_find_route6(struct net_device *ndev,
103                                          struct in6_addr *saddr,
104                                          struct in6_addr *daddr)
105 {
106         return NULL;
107 }
108
109 #endif
110
111 static struct dst_entry *rxe_find_route(struct net_device *ndev,
112                                         struct rxe_qp *qp,
113                                         struct rxe_av *av)
114 {
115         struct dst_entry *dst = NULL;
116
117         if (qp_type(qp) == IB_QPT_RC)
118                 dst = sk_dst_get(qp->sk->sk);
119
120         if (!dst || !dst_check(dst, qp->dst_cookie)) {
121                 if (dst)
122                         dst_release(dst);
123
124                 if (av->network_type == RXE_NETWORK_TYPE_IPV4) {
125                         struct in_addr *saddr;
126                         struct in_addr *daddr;
127
128                         saddr = &av->sgid_addr._sockaddr_in.sin_addr;
129                         daddr = &av->dgid_addr._sockaddr_in.sin_addr;
130                         dst = rxe_find_route4(ndev, saddr, daddr);
131                 } else if (av->network_type == RXE_NETWORK_TYPE_IPV6) {
132                         struct in6_addr *saddr6;
133                         struct in6_addr *daddr6;
134
135                         saddr6 = &av->sgid_addr._sockaddr_in6.sin6_addr;
136                         daddr6 = &av->dgid_addr._sockaddr_in6.sin6_addr;
137                         dst = rxe_find_route6(ndev, saddr6, daddr6);
138 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
139                         if (dst)
140                                 qp->dst_cookie =
141                                         rt6_get_cookie((struct rt6_info *)dst);
142 #endif
143                 }
144
145                 if (dst && (qp_type(qp) == IB_QPT_RC)) {
146                         dst_hold(dst);
147                         sk_dst_set(qp->sk->sk, dst);
148                 }
149         }
150         return dst;
151 }
152
153 static int rxe_udp_encap_recv(struct sock *sk, struct sk_buff *skb)
154 {
155         struct udphdr *udph;
156         struct rxe_dev *rxe;
157         struct net_device *ndev = skb->dev;
158         struct rxe_pkt_info *pkt = SKB_TO_PKT(skb);
159
160         /* takes a reference on rxe->ib_dev
161          * drop when skb is freed
162          */
163         rxe = rxe_get_dev_from_net(ndev);
164         if (!rxe && is_vlan_dev(ndev))
165                 rxe = rxe_get_dev_from_net(vlan_dev_real_dev(ndev));
166         if (!rxe)
167                 goto drop;
168
169         if (skb_linearize(skb)) {
170                 pr_err("skb_linearize failed\n");
171                 ib_device_put(&rxe->ib_dev);
172                 goto drop;
173         }
174
175         udph = udp_hdr(skb);
176         pkt->rxe = rxe;
177         pkt->port_num = 1;
178         pkt->hdr = (u8 *)(udph + 1);
179         pkt->mask = RXE_GRH_MASK;
180         pkt->paylen = be16_to_cpu(udph->len) - sizeof(*udph);
181
182         rxe_rcv(skb);
183
184         return 0;
185 drop:
186         kfree_skb(skb);
187
188         return 0;
189 }
190
191 static struct socket *rxe_setup_udp_tunnel(struct net *net, __be16 port,
192                                            bool ipv6)
193 {
194         int err;
195         struct socket *sock;
196         struct udp_port_cfg udp_cfg = { };
197         struct udp_tunnel_sock_cfg tnl_cfg = { };
198
199         if (ipv6) {
200                 udp_cfg.family = AF_INET6;
201                 udp_cfg.ipv6_v6only = 1;
202         } else {
203                 udp_cfg.family = AF_INET;
204         }
205
206         udp_cfg.local_udp_port = port;
207
208         /* Create UDP socket */
209         err = udp_sock_create(net, &udp_cfg, &sock);
210         if (err < 0)
211                 return ERR_PTR(err);
212
213         tnl_cfg.encap_type = 1;
214         tnl_cfg.encap_rcv = rxe_udp_encap_recv;
215
216         /* Setup UDP tunnel */
217         setup_udp_tunnel_sock(net, sock, &tnl_cfg);
218
219         return sock;
220 }
221
222 static void rxe_release_udp_tunnel(struct socket *sk)
223 {
224         if (sk)
225                 udp_tunnel_sock_release(sk);
226 }
227
228 static void prepare_udp_hdr(struct sk_buff *skb, __be16 src_port,
229                             __be16 dst_port)
230 {
231         struct udphdr *udph;
232
233         __skb_push(skb, sizeof(*udph));
234         skb_reset_transport_header(skb);
235         udph = udp_hdr(skb);
236
237         udph->dest = dst_port;
238         udph->source = src_port;
239         udph->len = htons(skb->len);
240         udph->check = 0;
241 }
242
243 static void prepare_ipv4_hdr(struct dst_entry *dst, struct sk_buff *skb,
244                              __be32 saddr, __be32 daddr, __u8 proto,
245                              __u8 tos, __u8 ttl, __be16 df, bool xnet)
246 {
247         struct iphdr *iph;
248
249         skb_scrub_packet(skb, xnet);
250
251         skb_clear_hash(skb);
252         skb_dst_set(skb, dst_clone(dst));
253         memset(IPCB(skb), 0, sizeof(*IPCB(skb)));
254
255         skb_push(skb, sizeof(struct iphdr));
256         skb_reset_network_header(skb);
257
258         iph = ip_hdr(skb);
259
260         iph->version    =       IPVERSION;
261         iph->ihl        =       sizeof(struct iphdr) >> 2;
262         iph->tot_len    =       htons(skb->len);
263         iph->frag_off   =       df;
264         iph->protocol   =       proto;
265         iph->tos        =       tos;
266         iph->daddr      =       daddr;
267         iph->saddr      =       saddr;
268         iph->ttl        =       ttl;
269         __ip_select_ident(dev_net(dst->dev), iph,
270                           skb_shinfo(skb)->gso_segs ?: 1);
271 }
272
273 static void prepare_ipv6_hdr(struct dst_entry *dst, struct sk_buff *skb,
274                              struct in6_addr *saddr, struct in6_addr *daddr,
275                              __u8 proto, __u8 prio, __u8 ttl)
276 {
277         struct ipv6hdr *ip6h;
278
279         memset(&(IPCB(skb)->opt), 0, sizeof(IPCB(skb)->opt));
280         IPCB(skb)->flags &= ~(IPSKB_XFRM_TUNNEL_SIZE | IPSKB_XFRM_TRANSFORMED
281                             | IPSKB_REROUTED);
282         skb_dst_set(skb, dst_clone(dst));
283
284         __skb_push(skb, sizeof(*ip6h));
285         skb_reset_network_header(skb);
286         ip6h              = ipv6_hdr(skb);
287         ip6_flow_hdr(ip6h, prio, htonl(0));
288         ip6h->payload_len = htons(skb->len);
289         ip6h->nexthdr     = proto;
290         ip6h->hop_limit   = ttl;
291         ip6h->daddr       = *daddr;
292         ip6h->saddr       = *saddr;
293         ip6h->payload_len = htons(skb->len - sizeof(*ip6h));
294 }
295
296 static int prepare4(struct rxe_pkt_info *pkt, struct sk_buff *skb)
297 {
298         struct rxe_qp *qp = pkt->qp;
299         struct dst_entry *dst;
300         bool xnet = false;
301         __be16 df = htons(IP_DF);
302         struct rxe_av *av = rxe_get_av(pkt);
303         struct in_addr *saddr = &av->sgid_addr._sockaddr_in.sin_addr;
304         struct in_addr *daddr = &av->dgid_addr._sockaddr_in.sin_addr;
305
306         dst = rxe_find_route(skb->dev, qp, av);
307         if (!dst) {
308                 pr_err("Host not reachable\n");
309                 return -EHOSTUNREACH;
310         }
311
312         prepare_udp_hdr(skb, cpu_to_be16(qp->src_port),
313                         cpu_to_be16(ROCE_V2_UDP_DPORT));
314
315         prepare_ipv4_hdr(dst, skb, saddr->s_addr, daddr->s_addr, IPPROTO_UDP,
316                          av->grh.traffic_class, av->grh.hop_limit, df, xnet);
317
318         dst_release(dst);
319         return 0;
320 }
321
322 static int prepare6(struct rxe_pkt_info *pkt, struct sk_buff *skb)
323 {
324         struct rxe_qp *qp = pkt->qp;
325         struct dst_entry *dst;
326         struct rxe_av *av = rxe_get_av(pkt);
327         struct in6_addr *saddr = &av->sgid_addr._sockaddr_in6.sin6_addr;
328         struct in6_addr *daddr = &av->dgid_addr._sockaddr_in6.sin6_addr;
329
330         dst = rxe_find_route(skb->dev, qp, av);
331         if (!dst) {
332                 pr_err("Host not reachable\n");
333                 return -EHOSTUNREACH;
334         }
335
336         prepare_udp_hdr(skb, cpu_to_be16(qp->src_port),
337                         cpu_to_be16(ROCE_V2_UDP_DPORT));
338
339         prepare_ipv6_hdr(dst, skb, saddr, daddr, IPPROTO_UDP,
340                          av->grh.traffic_class,
341                          av->grh.hop_limit);
342
343         dst_release(dst);
344         return 0;
345 }
346
347 int rxe_prepare(struct rxe_pkt_info *pkt, struct sk_buff *skb, u32 *crc)
348 {
349         int err = 0;
350
351         if (skb->protocol == htons(ETH_P_IP))
352                 err = prepare4(pkt, skb);
353         else if (skb->protocol == htons(ETH_P_IPV6))
354                 err = prepare6(pkt, skb);
355
356         *crc = rxe_icrc_hdr(pkt, skb);
357
358         if (ether_addr_equal(skb->dev->dev_addr, rxe_get_av(pkt)->dmac))
359                 pkt->mask |= RXE_LOOPBACK_MASK;
360
361         return err;
362 }
363
364 static void rxe_skb_tx_dtor(struct sk_buff *skb)
365 {
366         struct sock *sk = skb->sk;
367         struct rxe_qp *qp = sk->sk_user_data;
368         int skb_out = atomic_dec_return(&qp->skb_out);
369
370         if (unlikely(qp->need_req_skb &&
371                      skb_out < RXE_INFLIGHT_SKBS_PER_QP_LOW))
372                 rxe_run_task(&qp->req.task, 1);
373
374         rxe_drop_ref(qp);
375 }
376
377 int rxe_send(struct rxe_pkt_info *pkt, struct sk_buff *skb)
378 {
379         int err;
380
381         skb->destructor = rxe_skb_tx_dtor;
382         skb->sk = pkt->qp->sk->sk;
383
384         rxe_add_ref(pkt->qp);
385         atomic_inc(&pkt->qp->skb_out);
386
387         if (skb->protocol == htons(ETH_P_IP)) {
388                 err = ip_local_out(dev_net(skb_dst(skb)->dev), skb->sk, skb);
389         } else if (skb->protocol == htons(ETH_P_IPV6)) {
390                 err = ip6_local_out(dev_net(skb_dst(skb)->dev), skb->sk, skb);
391         } else {
392                 pr_err("Unknown layer 3 protocol: %d\n", skb->protocol);
393                 atomic_dec(&pkt->qp->skb_out);
394                 rxe_drop_ref(pkt->qp);
395                 kfree_skb(skb);
396                 return -EINVAL;
397         }
398
399         if (unlikely(net_xmit_eval(err))) {
400                 pr_debug("error sending packet: %d\n", err);
401                 return -EAGAIN;
402         }
403
404         return 0;
405 }
406
407 /* fix up a send packet to match the packets
408  * received from UDP before looping them back
409  */
410 void rxe_loopback(struct sk_buff *skb)
411 {
412         struct rxe_pkt_info *pkt = SKB_TO_PKT(skb);
413
414         if (skb->protocol == htons(ETH_P_IP))
415                 skb_pull(skb, sizeof(struct iphdr));
416         else
417                 skb_pull(skb, sizeof(struct ipv6hdr));
418
419         if (WARN_ON(!ib_device_try_get(&pkt->rxe->ib_dev)))
420                 kfree_skb(skb);
421         else
422                 rxe_rcv(skb);
423 }
424
425 struct sk_buff *rxe_init_packet(struct rxe_dev *rxe, struct rxe_av *av,
426                                 int paylen, struct rxe_pkt_info *pkt)
427 {
428         unsigned int hdr_len;
429         struct sk_buff *skb = NULL;
430         struct net_device *ndev;
431         const struct ib_gid_attr *attr;
432         const int port_num = 1;
433
434         attr = rdma_get_gid_attr(&rxe->ib_dev, port_num, av->grh.sgid_index);
435         if (IS_ERR(attr))
436                 return NULL;
437
438         if (av->network_type == RXE_NETWORK_TYPE_IPV4)
439                 hdr_len = ETH_HLEN + sizeof(struct udphdr) +
440                         sizeof(struct iphdr);
441         else
442                 hdr_len = ETH_HLEN + sizeof(struct udphdr) +
443                         sizeof(struct ipv6hdr);
444
445         rcu_read_lock();
446         ndev = rdma_read_gid_attr_ndev_rcu(attr);
447         if (IS_ERR(ndev)) {
448                 rcu_read_unlock();
449                 goto out;
450         }
451         skb = alloc_skb(paylen + hdr_len + LL_RESERVED_SPACE(ndev),
452                         GFP_ATOMIC);
453
454         if (unlikely(!skb)) {
455                 rcu_read_unlock();
456                 goto out;
457         }
458
459         skb_reserve(skb, hdr_len + LL_RESERVED_SPACE(ndev));
460
461         /* FIXME: hold reference to this netdev until life of this skb. */
462         skb->dev        = ndev;
463         rcu_read_unlock();
464
465         if (av->network_type == RXE_NETWORK_TYPE_IPV4)
466                 skb->protocol = htons(ETH_P_IP);
467         else
468                 skb->protocol = htons(ETH_P_IPV6);
469
470         pkt->rxe        = rxe;
471         pkt->port_num   = port_num;
472         pkt->hdr        = skb_put(skb, paylen);
473         pkt->mask       |= RXE_GRH_MASK;
474
475 out:
476         rdma_put_gid_attr(attr);
477         return skb;
478 }
479
480 /*
481  * this is required by rxe_cfg to match rxe devices in
482  * /sys/class/infiniband up with their underlying ethernet devices
483  */
484 const char *rxe_parent_name(struct rxe_dev *rxe, unsigned int port_num)
485 {
486         return rxe->ndev->name;
487 }
488
489 int rxe_net_add(const char *ibdev_name, struct net_device *ndev)
490 {
491         int err;
492         struct rxe_dev *rxe = NULL;
493
494         rxe = ib_alloc_device(rxe_dev, ib_dev);
495         if (!rxe)
496                 return -ENOMEM;
497
498         rxe->ndev = ndev;
499
500         err = rxe_add(rxe, ndev->mtu, ibdev_name);
501         if (err) {
502                 ib_dealloc_device(&rxe->ib_dev);
503                 return err;
504         }
505
506         return 0;
507 }
508
509 static void rxe_port_event(struct rxe_dev *rxe,
510                            enum ib_event_type event)
511 {
512         struct ib_event ev;
513
514         ev.device = &rxe->ib_dev;
515         ev.element.port_num = 1;
516         ev.event = event;
517
518         ib_dispatch_event(&ev);
519 }
520
521 /* Caller must hold net_info_lock */
522 void rxe_port_up(struct rxe_dev *rxe)
523 {
524         struct rxe_port *port;
525
526         port = &rxe->port;
527         port->attr.state = IB_PORT_ACTIVE;
528
529         rxe_port_event(rxe, IB_EVENT_PORT_ACTIVE);
530         dev_info(&rxe->ib_dev.dev, "set active\n");
531 }
532
533 /* Caller must hold net_info_lock */
534 void rxe_port_down(struct rxe_dev *rxe)
535 {
536         struct rxe_port *port;
537
538         port = &rxe->port;
539         port->attr.state = IB_PORT_DOWN;
540
541         rxe_port_event(rxe, IB_EVENT_PORT_ERR);
542         rxe_counter_inc(rxe, RXE_CNT_LINK_DOWNED);
543         dev_info(&rxe->ib_dev.dev, "set down\n");
544 }
545
546 void rxe_set_port_state(struct rxe_dev *rxe)
547 {
548         if (netif_running(rxe->ndev) && netif_carrier_ok(rxe->ndev))
549                 rxe_port_up(rxe);
550         else
551                 rxe_port_down(rxe);
552 }
553
554 static int rxe_notify(struct notifier_block *not_blk,
555                       unsigned long event,
556                       void *arg)
557 {
558         struct net_device *ndev = netdev_notifier_info_to_dev(arg);
559         struct rxe_dev *rxe = rxe_get_dev_from_net(ndev);
560
561         if (!rxe)
562                 return NOTIFY_OK;
563
564         switch (event) {
565         case NETDEV_UNREGISTER:
566                 ib_unregister_device_queued(&rxe->ib_dev);
567                 break;
568         case NETDEV_UP:
569                 rxe_port_up(rxe);
570                 break;
571         case NETDEV_DOWN:
572                 rxe_port_down(rxe);
573                 break;
574         case NETDEV_CHANGEMTU:
575                 pr_info("%s changed mtu to %d\n", ndev->name, ndev->mtu);
576                 rxe_set_mtu(rxe, ndev->mtu);
577                 break;
578         case NETDEV_CHANGE:
579                 rxe_set_port_state(rxe);
580                 break;
581         case NETDEV_REBOOT:
582         case NETDEV_GOING_DOWN:
583         case NETDEV_CHANGEADDR:
584         case NETDEV_CHANGENAME:
585         case NETDEV_FEAT_CHANGE:
586         default:
587                 pr_info("ignoring netdev event = %ld for %s\n",
588                         event, ndev->name);
589                 break;
590         }
591
592         ib_device_put(&rxe->ib_dev);
593         return NOTIFY_OK;
594 }
595
596 static struct notifier_block rxe_net_notifier = {
597         .notifier_call = rxe_notify,
598 };
599
600 static int rxe_net_ipv4_init(void)
601 {
602         recv_sockets.sk4 = rxe_setup_udp_tunnel(&init_net,
603                                 htons(ROCE_V2_UDP_DPORT), false);
604         if (IS_ERR(recv_sockets.sk4)) {
605                 recv_sockets.sk4 = NULL;
606                 pr_err("Failed to create IPv4 UDP tunnel\n");
607                 return -1;
608         }
609
610         return 0;
611 }
612
613 static int rxe_net_ipv6_init(void)
614 {
615 #if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
616
617         recv_sockets.sk6 = rxe_setup_udp_tunnel(&init_net,
618                                                 htons(ROCE_V2_UDP_DPORT), true);
619         if (PTR_ERR(recv_sockets.sk6) == -EAFNOSUPPORT) {
620                 recv_sockets.sk6 = NULL;
621                 pr_warn("IPv6 is not supported, can not create a UDPv6 socket\n");
622                 return 0;
623         }
624
625         if (IS_ERR(recv_sockets.sk6)) {
626                 recv_sockets.sk6 = NULL;
627                 pr_err("Failed to create IPv6 UDP tunnel\n");
628                 return -1;
629         }
630 #endif
631         return 0;
632 }
633
634 void rxe_net_exit(void)
635 {
636         rxe_release_udp_tunnel(recv_sockets.sk6);
637         rxe_release_udp_tunnel(recv_sockets.sk4);
638         unregister_netdevice_notifier(&rxe_net_notifier);
639 }
640
641 int rxe_net_init(void)
642 {
643         int err;
644
645         recv_sockets.sk6 = NULL;
646
647         err = rxe_net_ipv4_init();
648         if (err)
649                 return err;
650         err = rxe_net_ipv6_init();
651         if (err)
652                 goto err_out;
653         err = register_netdevice_notifier(&rxe_net_notifier);
654         if (err) {
655                 pr_err("Failed to register netdev notifier\n");
656                 goto err_out;
657         }
658         return 0;
659 err_out:
660         rxe_net_exit();
661         return err;
662 }