nfp: flower: allow offloading of matches on 'internal' ports
[linux-2.6-microblaze.git] / drivers / net / ethernet / netronome / nfp / flower / main.h
1 /* SPDX-License-Identifier: (GPL-2.0-only OR BSD-2-Clause) */
2 /* Copyright (C) 2017-2018 Netronome Systems, Inc. */
3
4 #ifndef __NFP_FLOWER_H__
5 #define __NFP_FLOWER_H__ 1
6
7 #include "cmsg.h"
8
9 #include <linux/circ_buf.h>
10 #include <linux/hashtable.h>
11 #include <linux/rhashtable.h>
12 #include <linux/time64.h>
13 #include <linux/types.h>
14 #include <net/pkt_cls.h>
15 #include <net/tcp.h>
16 #include <linux/workqueue.h>
17 #include <linux/idr.h>
18
19 struct nfp_fl_pre_lag;
20 struct net_device;
21 struct nfp_app;
22
23 #define NFP_FL_STAT_ID_MU_NUM           GENMASK(31, 22)
24 #define NFP_FL_STAT_ID_STAT             GENMASK(21, 0)
25
26 #define NFP_FL_STATS_ELEM_RS            FIELD_SIZEOF(struct nfp_fl_stats_id, \
27                                                      init_unalloc)
28 #define NFP_FLOWER_MASK_ENTRY_RS        256
29 #define NFP_FLOWER_MASK_ELEMENT_RS      1
30 #define NFP_FLOWER_MASK_HASH_BITS       10
31
32 #define NFP_FL_META_FLAG_MANAGE_MASK    BIT(7)
33
34 #define NFP_FL_MASK_REUSE_TIME_NS       40000
35 #define NFP_FL_MASK_ID_LOCATION         1
36
37 /* Extra features bitmap. */
38 #define NFP_FL_FEATS_GENEVE             BIT(0)
39 #define NFP_FL_NBI_MTU_SETTING          BIT(1)
40 #define NFP_FL_FEATS_GENEVE_OPT         BIT(2)
41 #define NFP_FL_FEATS_VLAN_PCP           BIT(3)
42 #define NFP_FL_FEATS_FLOW_MOD           BIT(5)
43 #define NFP_FL_FEATS_FLOW_MERGE         BIT(30)
44 #define NFP_FL_FEATS_LAG                BIT(31)
45
46 struct nfp_fl_mask_id {
47         struct circ_buf mask_id_free_list;
48         ktime_t *last_used;
49         u8 init_unallocated;
50 };
51
52 struct nfp_fl_stats_id {
53         struct circ_buf free_list;
54         u32 init_unalloc;
55         u8 repeated_em_count;
56 };
57
58 /**
59  * struct nfp_fl_tunnel_offloads - priv data for tunnel offloads
60  * @offloaded_macs:     Hashtable of the offloaded MAC addresses
61  * @ipv4_off_list:      List of IPv4 addresses to offload
62  * @neigh_off_list:     List of neighbour offloads
63  * @ipv4_off_lock:      Lock for the IPv4 address list
64  * @neigh_off_lock:     Lock for the neighbour address list
65  * @mac_off_ids:        IDA to manage id assignment for offloaded MACs
66  * @neigh_nb:           Notifier to monitor neighbour state
67  */
68 struct nfp_fl_tunnel_offloads {
69         struct rhashtable offloaded_macs;
70         struct list_head ipv4_off_list;
71         struct list_head neigh_off_list;
72         struct mutex ipv4_off_lock;
73         spinlock_t neigh_off_lock;
74         struct ida mac_off_ids;
75         struct notifier_block neigh_nb;
76 };
77
78 /**
79  * struct nfp_mtu_conf - manage MTU setting
80  * @portnum:            NFP port number of repr with requested MTU change
81  * @requested_val:      MTU value requested for repr
82  * @ack:                Received ack that MTU has been correctly set
83  * @wait_q:             Wait queue for MTU acknowledgements
84  * @lock:               Lock for setting/reading MTU variables
85  */
86 struct nfp_mtu_conf {
87         u32 portnum;
88         unsigned int requested_val;
89         bool ack;
90         wait_queue_head_t wait_q;
91         spinlock_t lock;
92 };
93
94 /**
95  * struct nfp_fl_lag - Flower APP priv data for link aggregation
96  * @work:               Work queue for writing configs to the HW
97  * @lock:               Lock to protect lag_group_list
98  * @group_list:         List of all master/slave groups offloaded
99  * @ida_handle:         IDA to handle group ids
100  * @pkt_num:            Incremented for each config packet sent
101  * @batch_ver:          Incremented for each batch of config packets
102  * @global_inst:        Instance allocator for groups
103  * @rst_cfg:            Marker to reset HW LAG config
104  * @retrans_skbs:       Cmsgs that could not be processed by HW and require
105  *                      retransmission
106  */
107 struct nfp_fl_lag {
108         struct delayed_work work;
109         struct mutex lock;
110         struct list_head group_list;
111         struct ida ida_handle;
112         unsigned int pkt_num;
113         unsigned int batch_ver;
114         u8 global_inst;
115         bool rst_cfg;
116         struct sk_buff_head retrans_skbs;
117 };
118
119 /**
120  * struct nfp_fl_internal_ports - Flower APP priv data for additional ports
121  * @port_ids:   Assignment of ids to any additional ports
122  * @lock:       Lock for extra ports list
123  */
124 struct nfp_fl_internal_ports {
125         struct idr port_ids;
126         spinlock_t lock;
127 };
128
129 /**
130  * struct nfp_flower_priv - Flower APP per-vNIC priv data
131  * @app:                Back pointer to app
132  * @nn:                 Pointer to vNIC
133  * @mask_id_seed:       Seed used for mask hash table
134  * @flower_version:     HW version of flower
135  * @flower_ext_feats:   Bitmap of extra features the HW supports
136  * @stats_ids:          List of free stats ids
137  * @mask_ids:           List of free mask ids
138  * @mask_table:         Hash table used to store masks
139  * @stats_ring_size:    Maximum number of allowed stats ids
140  * @flow_table:         Hash table used to store flower rules
141  * @stats:              Stored stats updates for flower rules
142  * @stats_lock:         Lock for flower rule stats updates
143  * @cmsg_work:          Workqueue for control messages processing
144  * @cmsg_skbs_high:     List of higher priority skbs for control message
145  *                      processing
146  * @cmsg_skbs_low:      List of lower priority skbs for control message
147  *                      processing
148  * @tun:                Tunnel offload data
149  * @reify_replies:      atomically stores the number of replies received
150  *                      from firmware for repr reify
151  * @reify_wait_queue:   wait queue for repr reify response counting
152  * @mtu_conf:           Configuration of repr MTU value
153  * @nfp_lag:            Link aggregation data block
154  * @indr_block_cb_priv: List of priv data passed to indirect block cbs
155  * @non_repr_priv:      List of offloaded non-repr ports and their priv data
156  * @active_mem_unit:    Current active memory unit for flower rules
157  * @total_mem_units:    Total number of available memory units for flower rules
158  * @internal_ports:     Internal port ids used in offloaded rules
159  */
160 struct nfp_flower_priv {
161         struct nfp_app *app;
162         struct nfp_net *nn;
163         u32 mask_id_seed;
164         u64 flower_version;
165         u64 flower_ext_feats;
166         struct nfp_fl_stats_id stats_ids;
167         struct nfp_fl_mask_id mask_ids;
168         DECLARE_HASHTABLE(mask_table, NFP_FLOWER_MASK_HASH_BITS);
169         u32 stats_ring_size;
170         struct rhashtable flow_table;
171         struct nfp_fl_stats *stats;
172         spinlock_t stats_lock; /* lock stats */
173         struct work_struct cmsg_work;
174         struct sk_buff_head cmsg_skbs_high;
175         struct sk_buff_head cmsg_skbs_low;
176         struct nfp_fl_tunnel_offloads tun;
177         atomic_t reify_replies;
178         wait_queue_head_t reify_wait_queue;
179         struct nfp_mtu_conf mtu_conf;
180         struct nfp_fl_lag nfp_lag;
181         struct list_head indr_block_cb_priv;
182         struct list_head non_repr_priv;
183         unsigned int active_mem_unit;
184         unsigned int total_mem_units;
185         struct nfp_fl_internal_ports internal_ports;
186 };
187
188 /**
189  * struct nfp_flower_repr_priv - Flower APP per-repr priv data
190  * @nfp_repr:           Back pointer to nfp_repr
191  * @lag_port_flags:     Extended port flags to record lag state of repr
192  * @mac_offloaded:      Flag indicating a MAC address is offloaded for repr
193  * @offloaded_mac_addr: MAC address that has been offloaded for repr
194  * @mac_list:           List entry of reprs that share the same offloaded MAC
195  */
196 struct nfp_flower_repr_priv {
197         struct nfp_repr *nfp_repr;
198         unsigned long lag_port_flags;
199         bool mac_offloaded;
200         u8 offloaded_mac_addr[ETH_ALEN];
201         struct list_head mac_list;
202 };
203
204 /**
205  * struct nfp_flower_non_repr_priv - Priv data for non-repr offloaded ports
206  * @list:               List entry of offloaded reprs
207  * @netdev:             Pointer to non-repr net_device
208  * @ref_count:          Number of references held for this priv data
209  * @mac_offloaded:      Flag indicating a MAC address is offloaded for device
210  * @offloaded_mac_addr: MAC address that has been offloaded for dev
211  */
212 struct nfp_flower_non_repr_priv {
213         struct list_head list;
214         struct net_device *netdev;
215         int ref_count;
216         bool mac_offloaded;
217         u8 offloaded_mac_addr[ETH_ALEN];
218 };
219
220 struct nfp_fl_key_ls {
221         u32 key_layer_two;
222         u8 key_layer;
223         int key_size;
224 };
225
226 struct nfp_fl_rule_metadata {
227         u8 key_len;
228         u8 mask_len;
229         u8 act_len;
230         u8 flags;
231         __be32 host_ctx_id;
232         __be64 host_cookie __packed;
233         __be64 flow_version __packed;
234         __be32 shortcut;
235 };
236
237 struct nfp_fl_stats {
238         u64 pkts;
239         u64 bytes;
240         u64 used;
241 };
242
243 struct nfp_fl_payload {
244         struct nfp_fl_rule_metadata meta;
245         unsigned long tc_flower_cookie;
246         struct rhash_head fl_node;
247         struct rcu_head rcu;
248         __be32 nfp_tun_ipv4_addr;
249         struct net_device *ingress_dev;
250         char *unmasked_data;
251         char *mask_data;
252         char *action_data;
253 };
254
255 extern const struct rhashtable_params nfp_flower_table_params;
256
257 struct nfp_fl_stats_frame {
258         __be32 stats_con_id;
259         __be32 pkt_count;
260         __be64 byte_count;
261         __be64 stats_cookie;
262 };
263
264 static inline bool
265 nfp_flower_internal_port_can_offload(struct nfp_app *app,
266                                      struct net_device *netdev)
267 {
268         struct nfp_flower_priv *app_priv = app->priv;
269
270         if (!(app_priv->flower_ext_feats & NFP_FL_FEATS_FLOW_MERGE))
271                 return false;
272         if (!netdev->rtnl_link_ops)
273                 return false;
274         if (!strcmp(netdev->rtnl_link_ops->kind, "openvswitch"))
275                 return true;
276
277         return false;
278 }
279
280 int nfp_flower_metadata_init(struct nfp_app *app, u64 host_ctx_count,
281                              unsigned int host_ctx_split);
282 void nfp_flower_metadata_cleanup(struct nfp_app *app);
283
284 int nfp_flower_setup_tc(struct nfp_app *app, struct net_device *netdev,
285                         enum tc_setup_type type, void *type_data);
286 int nfp_flower_compile_flow_match(struct nfp_app *app,
287                                   struct tc_cls_flower_offload *flow,
288                                   struct nfp_fl_key_ls *key_ls,
289                                   struct net_device *netdev,
290                                   struct nfp_fl_payload *nfp_flow,
291                                   enum nfp_flower_tun_type tun_type);
292 int nfp_flower_compile_action(struct nfp_app *app,
293                               struct tc_cls_flower_offload *flow,
294                               struct net_device *netdev,
295                               struct nfp_fl_payload *nfp_flow);
296 int nfp_compile_flow_metadata(struct nfp_app *app,
297                               struct tc_cls_flower_offload *flow,
298                               struct nfp_fl_payload *nfp_flow,
299                               struct net_device *netdev);
300 int nfp_modify_flow_metadata(struct nfp_app *app,
301                              struct nfp_fl_payload *nfp_flow);
302
303 struct nfp_fl_payload *
304 nfp_flower_search_fl_table(struct nfp_app *app, unsigned long tc_flower_cookie,
305                            struct net_device *netdev);
306 struct nfp_fl_payload *
307 nfp_flower_remove_fl_table(struct nfp_app *app, unsigned long tc_flower_cookie);
308
309 void nfp_flower_rx_flow_stats(struct nfp_app *app, struct sk_buff *skb);
310
311 int nfp_tunnel_config_start(struct nfp_app *app);
312 void nfp_tunnel_config_stop(struct nfp_app *app);
313 int nfp_tunnel_mac_event_handler(struct nfp_app *app,
314                                  struct net_device *netdev,
315                                  unsigned long event, void *ptr);
316 void nfp_tunnel_del_ipv4_off(struct nfp_app *app, __be32 ipv4);
317 void nfp_tunnel_add_ipv4_off(struct nfp_app *app, __be32 ipv4);
318 void nfp_tunnel_request_route(struct nfp_app *app, struct sk_buff *skb);
319 void nfp_tunnel_keep_alive(struct nfp_app *app, struct sk_buff *skb);
320 void nfp_flower_lag_init(struct nfp_fl_lag *lag);
321 void nfp_flower_lag_cleanup(struct nfp_fl_lag *lag);
322 int nfp_flower_lag_reset(struct nfp_fl_lag *lag);
323 int nfp_flower_lag_netdev_event(struct nfp_flower_priv *priv,
324                                 struct net_device *netdev,
325                                 unsigned long event, void *ptr);
326 bool nfp_flower_lag_unprocessed_msg(struct nfp_app *app, struct sk_buff *skb);
327 int nfp_flower_lag_populate_pre_action(struct nfp_app *app,
328                                        struct net_device *master,
329                                        struct nfp_fl_pre_lag *pre_act);
330 int nfp_flower_lag_get_output_id(struct nfp_app *app,
331                                  struct net_device *master);
332 int nfp_flower_reg_indir_block_handler(struct nfp_app *app,
333                                        struct net_device *netdev,
334                                        unsigned long event);
335
336 void
337 __nfp_flower_non_repr_priv_get(struct nfp_flower_non_repr_priv *non_repr_priv);
338 struct nfp_flower_non_repr_priv *
339 nfp_flower_non_repr_priv_get(struct nfp_app *app, struct net_device *netdev);
340 void
341 __nfp_flower_non_repr_priv_put(struct nfp_flower_non_repr_priv *non_repr_priv);
342 void
343 nfp_flower_non_repr_priv_put(struct nfp_app *app, struct net_device *netdev);
344 u32 nfp_flower_get_port_id_from_netdev(struct nfp_app *app,
345                                        struct net_device *netdev);
346 #endif