net/vmw_vsock/hyperv_transport.c

   1 /*
   2  * Hyper-V transport for vsock
   3  *
   4  * Hyper-V Sockets supplies a byte-stream based communication mechanism
   5  * between the host and the VM. This driver implements the necessary
   6  * support in the VM by introducing the new vsock transport.
   7  *
   8  * Copyright (c) 2017, Microsoft Corporation.
   9  *
  10  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
  11  * under the terms and conditions of the GNU General Public License,
  12  * version 2, as published by the Free Software Foundation.
  13  *
  14  * This program is distributed in the hope it will be useful, but WITHOUT
  15  * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  16  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
  17  * more details.
  18  *
  19  */
  20 #include <linux/module.h>
  21 #include <linux/vmalloc.h>
  22 #include <linux/hyperv.h>
  23 #include <net/sock.h>
  24 #include <net/af_vsock.h>
  25
  26 /* The host side's design of the feature requires 6 exact 4KB pages for
  27  * recv/send rings respectively -- this is suboptimal considering memory
  28  * consumption, however unluckily we have to live with it, before the
  29  * host comes up with a better design in the future.
  30  */
  31 #define PAGE_SIZE_4K            4096
  32 #define RINGBUFFER_HVS_RCV_SIZE (PAGE_SIZE_4K * 6)
  33 #define RINGBUFFER_HVS_SND_SIZE (PAGE_SIZE_4K * 6)
  34
  35 /* The MTU is 16KB per the host side's design */
  36 #define HVS_MTU_SIZE            (1024 * 16)
  37
  38 struct vmpipe_proto_header {
  39         u32 pkt_type;
  40         u32 data_size;
  41 };
  42
  43 /* For recv, we use the VMBus in-place packet iterator APIs to directly copy
  44  * data from the ringbuffer into the userspace buffer.
  45  */
  46 struct hvs_recv_buf {
  47         /* The header before the payload data */
  48         struct vmpipe_proto_header hdr;
  49
  50         /* The payload */
  51         u8 data[HVS_MTU_SIZE];
  52 };
  53
  54 /* We can send up to HVS_MTU_SIZE bytes of payload to the host, but let's use
  55  * a small size, i.e. HVS_SEND_BUF_SIZE, to minimize the dynamically-allocated
  56  * buffer, because tests show there is no significant performance difference.
  57  *
  58  * Note: the buffer can be eliminated in the future when we add new VMBus
  59  * ringbuffer APIs that allow us to directly copy data from userspace buffer
  60  * to VMBus ringbuffer.
  61  */
  62 #define HVS_SEND_BUF_SIZE (PAGE_SIZE_4K - sizeof(struct vmpipe_proto_header))
  63
  64 struct hvs_send_buf {
  65         /* The header before the payload data */
  66         struct vmpipe_proto_header hdr;
  67
  68         /* The payload */
  69         u8 data[HVS_SEND_BUF_SIZE];
  70 };
  71
  72 #define HVS_HEADER_LEN  (sizeof(struct vmpacket_descriptor) + \
  73                          sizeof(struct vmpipe_proto_header))
  74
  75 /* See 'prev_indices' in hv_ringbuffer_read(), hv_ringbuffer_write(), and
  76  * __hv_pkt_iter_next().
  77  */
  78 #define VMBUS_PKT_TRAILER_SIZE  (sizeof(u64))
  79
  80 #define HVS_PKT_LEN(payload_len)        (HVS_HEADER_LEN + \
  81                                          ALIGN((payload_len), 8) + \
  82                                          VMBUS_PKT_TRAILER_SIZE)
  83
  84 union hvs_service_id {
  85         uuid_le srv_id;
  86
  87         struct {
  88                 unsigned int svm_port;
  89                 unsigned char b[sizeof(uuid_le) - sizeof(unsigned int)];
  90         };
  91 };
  92
  93 /* Per-socket state (accessed via vsk->trans) */
  94 struct hvsock {
  95         struct vsock_sock *vsk;
  96
  97         uuid_le vm_srv_id;
  98         uuid_le host_srv_id;
  99
 100         struct vmbus_channel *chan;
 101         struct vmpacket_descriptor *recv_desc;
 102
 103         /* The length of the payload not delivered to userland yet */
 104         u32 recv_data_len;
 105         /* The offset of the payload */
 106         u32 recv_data_off;
 107
 108         /* Have we sent the zero-length packet (FIN)? */
 109         bool fin_sent;
 110 };
 111
 112 /* In the VM, we support Hyper-V Sockets with AF_VSOCK, and the endpoint is
 113  * <cid, port> (see struct sockaddr_vm). Note: cid is not really used here:
 114  * when we write apps to connect to the host, we can only use VMADDR_CID_ANY
 115  * or VMADDR_CID_HOST (both are equivalent) as the remote cid, and when we
 116  * write apps to bind() & listen() in the VM, we can only use VMADDR_CID_ANY
 117  * as the local cid.
 118  *
 119  * On the host, Hyper-V Sockets are supported by Winsock AF_HYPERV:
 120  * https://docs.microsoft.com/en-us/virtualization/hyper-v-on-windows/user-
 121  * guide/make-integration-service, and the endpoint is <VmID, ServiceId> with
 122  * the below sockaddr:
 123  *
 124  * struct SOCKADDR_HV
 125  * {
 126  *    ADDRESS_FAMILY Family;
 127  *    USHORT Reserved;
 128  *    GUID VmId;
 129  *    GUID ServiceId;
 130  * };
 131  * Note: VmID is not used by Linux VM and actually it isn't transmitted via
 132  * VMBus, because here it's obvious the host and the VM can easily identify
 133  * each other. Though the VmID is useful on the host, especially in the case
 134  * of Windows container, Linux VM doesn't need it at all.
 135  *
 136  * To make use of the AF_VSOCK infrastructure in Linux VM, we have to limit
 137  * the available GUID space of SOCKADDR_HV so that we can create a mapping
 138  * between AF_VSOCK port and SOCKADDR_HV Service GUID. The rule of writing
 139  * Hyper-V Sockets apps on the host and in Linux VM is:
 140  *
 141  ****************************************************************************
 142  * The only valid Service GUIDs, from the perspectives of both the host and *
 143  * Linux VM, that can be connected by the other end, must conform to this   *
 144  * format: <port>-facb-11e6-bd58-64006a7986d3, and the "port" must be in    *
 145  * this range [0, 0x7FFFFFFF].                                              *
 146  ****************************************************************************
 147  *
 148  * When we write apps on the host to connect(), the GUID ServiceID is used.
 149  * When we write apps in Linux VM to connect(), we only need to specify the
 150  * port and the driver will form the GUID and use that to request the host.
 151  *
 152  * From the perspective of Linux VM:
 153  * 1. the local ephemeral port (i.e. the local auto-bound port when we call
 154  * connect() without explicit bind()) is generated by __vsock_bind_stream(),
 155  * and the range is [1024, 0xFFFFFFFF).
 156  * 2. the remote ephemeral port (i.e. the auto-generated remote port for
 157  * a connect request initiated by the host's connect()) is generated by
 158  * hvs_remote_addr_init() and the range is [0x80000000, 0xFFFFFFFF).
 159  */
 160
 161 #define MAX_LISTEN_PORT                 ((u32)0x7FFFFFFF)
 162 #define MAX_VM_LISTEN_PORT              MAX_LISTEN_PORT
 163 #define MAX_HOST_LISTEN_PORT            MAX_LISTEN_PORT
 164 #define MIN_HOST_EPHEMERAL_PORT         (MAX_HOST_LISTEN_PORT + 1)
 165
 166 /* 00000000-facb-11e6-bd58-64006a7986d3 */
 167 static const uuid_le srv_id_template =
 168         UUID_LE(0x00000000, 0xfacb, 0x11e6, 0xbd, 0x58,
 169                 0x64, 0x00, 0x6a, 0x79, 0x86, 0xd3);
 170
 171 static bool is_valid_srv_id(const uuid_le *id)
 172 {
 173         return !memcmp(&id->b[4], &srv_id_template.b[4], sizeof(uuid_le) - 4);
 174 }
 175
 176 static unsigned int get_port_by_srv_id(const uuid_le *svr_id)
 177 {
 178         return *((unsigned int *)svr_id);
 179 }
 180
 181 static void hvs_addr_init(struct sockaddr_vm *addr, const uuid_le *svr_id)
 182 {
 183         unsigned int port = get_port_by_srv_id(svr_id);
 184
 185         vsock_addr_init(addr, VMADDR_CID_ANY, port);
 186 }
 187
 188 static void hvs_remote_addr_init(struct sockaddr_vm *remote,
 189                                  struct sockaddr_vm *local)
 190 {
 191         static u32 host_ephemeral_port = MIN_HOST_EPHEMERAL_PORT;
 192         struct sock *sk;
 193
 194         vsock_addr_init(remote, VMADDR_CID_ANY, VMADDR_PORT_ANY);
 195
 196         while (1) {
 197                 /* Wrap around ? */
 198                 if (host_ephemeral_port < MIN_HOST_EPHEMERAL_PORT ||
 199                     host_ephemeral_port == VMADDR_PORT_ANY)
 200                         host_ephemeral_port = MIN_HOST_EPHEMERAL_PORT;
 201
 202                 remote->svm_port = host_ephemeral_port++;
 203
 204                 sk = vsock_find_connected_socket(remote, local);
 205                 if (!sk) {
 206                         /* Found an available ephemeral port */
 207                         return;
 208                 }
 209
 210                 /* Release refcnt got in vsock_find_connected_socket */
 211                 sock_put(sk);
 212         }
 213 }
 214
 215 static void hvs_set_channel_pending_send_size(struct vmbus_channel *chan)
 216 {
 217         set_channel_pending_send_size(chan,
 218                                       HVS_PKT_LEN(HVS_SEND_BUF_SIZE));
 219
 220         /* See hvs_stream_has_space(): we must make sure the host has seen
 221          * the new pending send size, before we can re-check the writable
 222          * bytes.
 223          */
 224         virt_mb();
 225 }
 226
 227 static void hvs_clear_channel_pending_send_size(struct vmbus_channel *chan)
 228 {
 229         set_channel_pending_send_size(chan, 0);
 230
 231         /* Ditto */
 232         virt_mb();
 233 }
 234
 235 static bool hvs_channel_readable(struct vmbus_channel *chan)
 236 {
 237         u32 readable = hv_get_bytes_to_read(&chan->inbound);
 238
 239         /* 0-size payload means FIN */
 240         return readable >= HVS_PKT_LEN(0);
 241 }
 242
 243 static int hvs_channel_readable_payload(struct vmbus_channel *chan)
 244 {
 245         u32 readable = hv_get_bytes_to_read(&chan->inbound);
 246
 247         if (readable > HVS_PKT_LEN(0)) {
 248                 /* At least we have 1 byte to read. We don't need to return
 249                  * the exact readable bytes: see vsock_stream_recvmsg() ->
 250                  * vsock_stream_has_data().
 251                  */
 252                 return 1;
 253         }
 254
 255         if (readable == HVS_PKT_LEN(0)) {
 256                 /* 0-size payload means FIN */
 257                 return 0;
 258         }
 259
 260         /* No payload or FIN */
 261         return -1;
 262 }
 263
 264 static size_t hvs_channel_writable_bytes(struct vmbus_channel *chan)
 265 {
 266         u32 writeable = hv_get_bytes_to_write(&chan->outbound);
 267         size_t ret;
 268
 269         /* The ringbuffer mustn't be 100% full, and we should reserve a
 270          * zero-length-payload packet for the FIN: see hv_ringbuffer_write()
 271          * and hvs_shutdown().
 272          */
 273         if (writeable <= HVS_PKT_LEN(1) + HVS_PKT_LEN(0))
 274                 return 0;
 275
 276         ret = writeable - HVS_PKT_LEN(1) - HVS_PKT_LEN(0);
 277
 278         return round_down(ret, 8);
 279 }
 280
 281 static int hvs_send_data(struct vmbus_channel *chan,
 282                          struct hvs_send_buf *send_buf, size_t to_write)
 283 {
 284         send_buf->hdr.pkt_type = 1;
 285         send_buf->hdr.data_size = to_write;
 286         return vmbus_sendpacket(chan, &send_buf->hdr,
 287                                 sizeof(send_buf->hdr) + to_write,
 288                                 0, VM_PKT_DATA_INBAND, 0);
 289 }
 290
 291 static void hvs_channel_cb(void *ctx)
 292 {
 293         struct sock *sk = (struct sock *)ctx;
 294         struct vsock_sock *vsk = vsock_sk(sk);
 295         struct hvsock *hvs = vsk->trans;
 296         struct vmbus_channel *chan = hvs->chan;
 297
 298         if (hvs_channel_readable(chan))
 299                 sk->sk_data_ready(sk);
 300
 301         /* See hvs_stream_has_space(): when we reach here, the writable bytes
 302          * may be already less than HVS_PKT_LEN(HVS_SEND_BUF_SIZE).
 303          */
 304         if (hv_get_bytes_to_write(&chan->outbound) > 0)
 305                 sk->sk_write_space(sk);
 306 }
 307
 308 static void hvs_close_connection(struct vmbus_channel *chan)
 309 {
 310         struct sock *sk = get_per_channel_state(chan);
 311         struct vsock_sock *vsk = vsock_sk(sk);
 312
 313         lock_sock(sk);
 314
 315         sk->sk_state = TCP_CLOSE;
 316         sock_set_flag(sk, SOCK_DONE);
 317         vsk->peer_shutdown |= SEND_SHUTDOWN | RCV_SHUTDOWN;
 318
 319         sk->sk_state_change(sk);
 320
 321         release_sock(sk);
 322 }
 323
 324 static void hvs_open_connection(struct vmbus_channel *chan)
 325 {
 326         uuid_le *if_instance, *if_type;
 327         unsigned char conn_from_host;
 328
 329         struct sockaddr_vm addr;
 330         struct sock *sk, *new = NULL;
 331         struct vsock_sock *vnew;
 332         struct hvsock *hvs, *hvs_new;
 333         int ret;
 334
 335         if_type = &chan->offermsg.offer.if_type;
 336         if_instance = &chan->offermsg.offer.if_instance;
 337         conn_from_host = chan->offermsg.offer.u.pipe.user_def[0];
 338
 339         /* The host or the VM should only listen on a port in
 340          * [0, MAX_LISTEN_PORT]
 341          */
 342         if (!is_valid_srv_id(if_type) ||
 343             get_port_by_srv_id(if_type) > MAX_LISTEN_PORT)
 344                 return;
 345
 346         hvs_addr_init(&addr, conn_from_host ? if_type : if_instance);
 347         sk = vsock_find_bound_socket(&addr);
 348         if (!sk)
 349                 return;
 350
 351         lock_sock(sk);
 352         if ((conn_from_host && sk->sk_state != TCP_LISTEN) ||
 353             (!conn_from_host && sk->sk_state != TCP_SYN_SENT))
 354                 goto out;
 355
 356         if (conn_from_host) {
 357                 if (sk->sk_ack_backlog >= sk->sk_max_ack_backlog)
 358                         goto out;
 359
 360                 new = __vsock_create(sock_net(sk), NULL, sk, GFP_KERNEL,
 361                                      sk->sk_type, 0);
 362                 if (!new)
 363                         goto out;
 364
 365                 new->sk_state = TCP_SYN_SENT;
 366                 vnew = vsock_sk(new);
 367                 hvs_new = vnew->trans;
 368                 hvs_new->chan = chan;
 369         } else {
 370                 hvs = vsock_sk(sk)->trans;
 371                 hvs->chan = chan;
 372         }
 373
 374         set_channel_read_mode(chan, HV_CALL_DIRECT);
 375         ret = vmbus_open(chan, RINGBUFFER_HVS_SND_SIZE,
 376                          RINGBUFFER_HVS_RCV_SIZE, NULL, 0,
 377                          hvs_channel_cb, conn_from_host ? new : sk);
 378         if (ret != 0) {
 379                 if (conn_from_host) {
 380                         hvs_new->chan = NULL;
 381                         sock_put(new);
 382                 } else {
 383                         hvs->chan = NULL;
 384                 }
 385                 goto out;
 386         }
 387
 388         set_per_channel_state(chan, conn_from_host ? new : sk);
 389         vmbus_set_chn_rescind_callback(chan, hvs_close_connection);
 390
 391         if (conn_from_host) {
 392                 new->sk_state = TCP_ESTABLISHED;
 393                 sk->sk_ack_backlog++;
 394
 395                 hvs_addr_init(&vnew->local_addr, if_type);
 396                 hvs_remote_addr_init(&vnew->remote_addr, &vnew->local_addr);
 397
 398                 hvs_new->vm_srv_id = *if_type;
 399                 hvs_new->host_srv_id = *if_instance;
 400
 401                 vsock_insert_connected(vnew);
 402
 403                 vsock_enqueue_accept(sk, new);
 404         } else {
 405                 sk->sk_state = TCP_ESTABLISHED;
 406                 sk->sk_socket->state = SS_CONNECTED;
 407
 408                 vsock_insert_connected(vsock_sk(sk));
 409         }
 410
 411         sk->sk_state_change(sk);
 412
 413 out:
 414         /* Release refcnt obtained when we called vsock_find_bound_socket() */
 415         sock_put(sk);
 416
 417         release_sock(sk);
 418 }
 419
 420 static u32 hvs_get_local_cid(void)
 421 {
 422         return VMADDR_CID_ANY;
 423 }
 424
 425 static int hvs_sock_init(struct vsock_sock *vsk, struct vsock_sock *psk)
 426 {
 427         struct hvsock *hvs;
 428
 429         hvs = kzalloc(sizeof(*hvs), GFP_KERNEL);
 430         if (!hvs)
 431                 return -ENOMEM;
 432
 433         vsk->trans = hvs;
 434         hvs->vsk = vsk;
 435
 436         return 0;
 437 }
 438
 439 static int hvs_connect(struct vsock_sock *vsk)
 440 {
 441         union hvs_service_id vm, host;
 442         struct hvsock *h = vsk->trans;
 443
 444         vm.srv_id = srv_id_template;
 445         vm.svm_port = vsk->local_addr.svm_port;
 446         h->vm_srv_id = vm.srv_id;
 447
 448         host.srv_id = srv_id_template;
 449         host.svm_port = vsk->remote_addr.svm_port;
 450         h->host_srv_id = host.srv_id;
 451
 452         return vmbus_send_tl_connect_request(&h->vm_srv_id, &h->host_srv_id);
 453 }
 454
 455 static int hvs_shutdown(struct vsock_sock *vsk, int mode)
 456 {
 457         struct sock *sk = sk_vsock(vsk);
 458         struct vmpipe_proto_header hdr;
 459         struct hvs_send_buf *send_buf;
 460         struct hvsock *hvs;
 461
 462         if (!(mode & SEND_SHUTDOWN))
 463                 return 0;
 464
 465         lock_sock(sk);
 466
 467         hvs = vsk->trans;
 468         if (hvs->fin_sent)
 469                 goto out;
 470
 471         send_buf = (struct hvs_send_buf *)&hdr;
 472
 473         /* It can't fail: see hvs_channel_writable_bytes(). */
 474         (void)hvs_send_data(hvs->chan, send_buf, 0);
 475
 476         hvs->fin_sent = true;
 477 out:
 478         release_sock(sk);
 479         return 0;
 480 }
 481
 482 static void hvs_release(struct vsock_sock *vsk)
 483 {
 484         struct sock *sk = sk_vsock(vsk);
 485         struct hvsock *hvs = vsk->trans;
 486         struct vmbus_channel *chan;
 487
 488         lock_sock(sk);
 489
 490         sk->sk_state = TCP_CLOSING;
 491         vsock_remove_sock(vsk);
 492
 493         release_sock(sk);
 494
 495         chan = hvs->chan;
 496         if (chan)
 497                 hvs_shutdown(vsk, RCV_SHUTDOWN | SEND_SHUTDOWN);
 498
 499 }
 500
 501 static void hvs_destruct(struct vsock_sock *vsk)
 502 {
 503         struct hvsock *hvs = vsk->trans;
 504         struct vmbus_channel *chan = hvs->chan;
 505
 506         if (chan)
 507                 vmbus_hvsock_device_unregister(chan);
 508
 509         kfree(hvs);
 510 }
 511
 512 static int hvs_dgram_bind(struct vsock_sock *vsk, struct sockaddr_vm *addr)
 513 {
 514         return -EOPNOTSUPP;
 515 }
 516
 517 static int hvs_dgram_dequeue(struct vsock_sock *vsk, struct msghdr *msg,
 518                              size_t len, int flags)
 519 {
 520         return -EOPNOTSUPP;
 521 }
 522
 523 static int hvs_dgram_enqueue(struct vsock_sock *vsk,
 524                              struct sockaddr_vm *remote, struct msghdr *msg,
 525                              size_t dgram_len)
 526 {
 527         return -EOPNOTSUPP;
 528 }
 529
 530 static bool hvs_dgram_allow(u32 cid, u32 port)
 531 {
 532         return false;
 533 }
 534
 535 static int hvs_update_recv_data(struct hvsock *hvs)
 536 {
 537         struct hvs_recv_buf *recv_buf;
 538         u32 payload_len;
 539
 540         recv_buf = (struct hvs_recv_buf *)(hvs->recv_desc + 1);
 541         payload_len = recv_buf->hdr.data_size;
 542
 543         if (payload_len > HVS_MTU_SIZE)
 544                 return -EIO;
 545
 546         if (payload_len == 0)
 547                 hvs->vsk->peer_shutdown |= SEND_SHUTDOWN;
 548
 549         hvs->recv_data_len = payload_len;
 550         hvs->recv_data_off = 0;
 551
 552         return 0;
 553 }
 554
 555 static ssize_t hvs_stream_dequeue(struct vsock_sock *vsk, struct msghdr *msg,
 556                                   size_t len, int flags)
 557 {
 558         struct hvsock *hvs = vsk->trans;
 559         bool need_refill = !hvs->recv_desc;
 560         struct hvs_recv_buf *recv_buf;
 561         u32 to_read;
 562         int ret;
 563
 564         if (flags & MSG_PEEK)
 565                 return -EOPNOTSUPP;
 566
 567         if (need_refill) {
 568                 hvs->recv_desc = hv_pkt_iter_first(hvs->chan);
 569                 ret = hvs_update_recv_data(hvs);
 570                 if (ret)
 571                         return ret;
 572         }
 573
 574         recv_buf = (struct hvs_recv_buf *)(hvs->recv_desc + 1);
 575         to_read = min_t(u32, len, hvs->recv_data_len);
 576         ret = memcpy_to_msg(msg, recv_buf->data + hvs->recv_data_off, to_read);
 577         if (ret != 0)
 578                 return ret;
 579
 580         hvs->recv_data_len -= to_read;
 581         if (hvs->recv_data_len == 0) {
 582                 hvs->recv_desc = hv_pkt_iter_next(hvs->chan, hvs->recv_desc);
 583                 if (hvs->recv_desc) {
 584                         ret = hvs_update_recv_data(hvs);
 585                         if (ret)
 586                                 return ret;
 587                 }
 588         } else {
 589                 hvs->recv_data_off += to_read;
 590         }
 591
 592         return to_read;
 593 }
 594
 595 static ssize_t hvs_stream_enqueue(struct vsock_sock *vsk, struct msghdr *msg,
 596                                   size_t len)
 597 {
 598         struct hvsock *hvs = vsk->trans;
 599         struct vmbus_channel *chan = hvs->chan;
 600         struct hvs_send_buf *send_buf;
 601         ssize_t to_write, max_writable, ret;
 602
 603         BUILD_BUG_ON(sizeof(*send_buf) != PAGE_SIZE_4K);
 604
 605         send_buf = kmalloc(sizeof(*send_buf), GFP_KERNEL);
 606         if (!send_buf)
 607                 return -ENOMEM;
 608
 609         max_writable = hvs_channel_writable_bytes(chan);
 610         to_write = min_t(ssize_t, len, max_writable);
 611         to_write = min_t(ssize_t, to_write, HVS_SEND_BUF_SIZE);
 612
 613         ret = memcpy_from_msg(send_buf->data, msg, to_write);
 614         if (ret < 0)
 615                 goto out;
 616
 617         ret = hvs_send_data(hvs->chan, send_buf, to_write);
 618         if (ret < 0)
 619                 goto out;
 620
 621         ret = to_write;
 622 out:
 623         kfree(send_buf);
 624         return ret;
 625 }
 626
 627 static s64 hvs_stream_has_data(struct vsock_sock *vsk)
 628 {
 629         struct hvsock *hvs = vsk->trans;
 630         s64 ret;
 631
 632         if (hvs->recv_data_len > 0)
 633                 return 1;
 634
 635         switch (hvs_channel_readable_payload(hvs->chan)) {
 636         case 1:
 637                 ret = 1;
 638                 break;
 639         case 0:
 640                 vsk->peer_shutdown |= SEND_SHUTDOWN;
 641                 ret = 0;
 642                 break;
 643         default: /* -1 */
 644                 ret = 0;
 645                 break;
 646         }
 647
 648         return ret;
 649 }
 650
 651 static s64 hvs_stream_has_space(struct vsock_sock *vsk)
 652 {
 653         struct hvsock *hvs = vsk->trans;
 654         struct vmbus_channel *chan = hvs->chan;
 655         s64 ret;
 656
 657         ret = hvs_channel_writable_bytes(chan);
 658         if (ret > 0)  {
 659                 hvs_clear_channel_pending_send_size(chan);
 660         } else {
 661                 /* See hvs_channel_cb() */
 662                 hvs_set_channel_pending_send_size(chan);
 663
 664                 /* Re-check the writable bytes to avoid race */
 665                 ret = hvs_channel_writable_bytes(chan);
 666                 if (ret > 0)
 667                         hvs_clear_channel_pending_send_size(chan);
 668         }
 669
 670         return ret;
 671 }
 672
 673 static u64 hvs_stream_rcvhiwat(struct vsock_sock *vsk)
 674 {
 675         return HVS_MTU_SIZE + 1;
 676 }
 677
 678 static bool hvs_stream_is_active(struct vsock_sock *vsk)
 679 {
 680         struct hvsock *hvs = vsk->trans;
 681
 682         return hvs->chan != NULL;
 683 }
 684
 685 static bool hvs_stream_allow(u32 cid, u32 port)
 686 {
 687         /* The host's port range [MIN_HOST_EPHEMERAL_PORT, 0xFFFFFFFF) is
 688          * reserved as ephemeral ports, which are used as the host's ports
 689          * when the host initiates connections.
 690          *
 691          * Perform this check in the guest so an immediate error is produced
 692          * instead of a timeout.
 693          */
 694         if (port > MAX_HOST_LISTEN_PORT)
 695                 return false;
 696
 697         if (cid == VMADDR_CID_HOST)
 698                 return true;
 699
 700         return false;
 701 }
 702
 703 static
 704 int hvs_notify_poll_in(struct vsock_sock *vsk, size_t target, bool *readable)
 705 {
 706         struct hvsock *hvs = vsk->trans;
 707
 708         *readable = hvs_channel_readable(hvs->chan);
 709         return 0;
 710 }
 711
 712 static
 713 int hvs_notify_poll_out(struct vsock_sock *vsk, size_t target, bool *writable)
 714 {
 715         *writable = hvs_stream_has_space(vsk) > 0;
 716
 717         return 0;
 718 }
 719
 720 static
 721 int hvs_notify_recv_init(struct vsock_sock *vsk, size_t target,
 722                          struct vsock_transport_recv_notify_data *d)
 723 {
 724         return 0;
 725 }
 726
 727 static
 728 int hvs_notify_recv_pre_block(struct vsock_sock *vsk, size_t target,
 729                               struct vsock_transport_recv_notify_data *d)
 730 {
 731         return 0;
 732 }
 733
 734 static
 735 int hvs_notify_recv_pre_dequeue(struct vsock_sock *vsk, size_t target,
 736                                 struct vsock_transport_recv_notify_data *d)
 737 {
 738         return 0;
 739 }
 740
 741 static
 742 int hvs_notify_recv_post_dequeue(struct vsock_sock *vsk, size_t target,
 743                                  ssize_t copied, bool data_read,
 744                                  struct vsock_transport_recv_notify_data *d)
 745 {
 746         return 0;
 747 }
 748
 749 static
 750 int hvs_notify_send_init(struct vsock_sock *vsk,
 751                          struct vsock_transport_send_notify_data *d)
 752 {
 753         return 0;
 754 }
 755
 756 static
 757 int hvs_notify_send_pre_block(struct vsock_sock *vsk,
 758                               struct vsock_transport_send_notify_data *d)
 759 {
 760         return 0;
 761 }
 762
 763 static
 764 int hvs_notify_send_pre_enqueue(struct vsock_sock *vsk,
 765                                 struct vsock_transport_send_notify_data *d)
 766 {
 767         return 0;
 768 }
 769
 770 static
 771 int hvs_notify_send_post_enqueue(struct vsock_sock *vsk, ssize_t written,
 772                                  struct vsock_transport_send_notify_data *d)
 773 {
 774         return 0;
 775 }
 776
 777 static void hvs_set_buffer_size(struct vsock_sock *vsk, u64 val)
 778 {
 779         /* Ignored. */
 780 }
 781
 782 static void hvs_set_min_buffer_size(struct vsock_sock *vsk, u64 val)
 783 {
 784         /* Ignored. */
 785 }
 786
 787 static void hvs_set_max_buffer_size(struct vsock_sock *vsk, u64 val)
 788 {
 789         /* Ignored. */
 790 }
 791
 792 static u64 hvs_get_buffer_size(struct vsock_sock *vsk)
 793 {
 794         return -ENOPROTOOPT;
 795 }
 796
 797 static u64 hvs_get_min_buffer_size(struct vsock_sock *vsk)
 798 {
 799         return -ENOPROTOOPT;
 800 }
 801
 802 static u64 hvs_get_max_buffer_size(struct vsock_sock *vsk)
 803 {
 804         return -ENOPROTOOPT;
 805 }
 806
 807 static struct vsock_transport hvs_transport = {
 808         .get_local_cid            = hvs_get_local_cid,
 809
 810         .init                     = hvs_sock_init,
 811         .destruct                 = hvs_destruct,
 812         .release                  = hvs_release,
 813         .connect                  = hvs_connect,
 814         .shutdown                 = hvs_shutdown,
 815
 816         .dgram_bind               = hvs_dgram_bind,
 817         .dgram_dequeue            = hvs_dgram_dequeue,
 818         .dgram_enqueue            = hvs_dgram_enqueue,
 819         .dgram_allow              = hvs_dgram_allow,
 820
 821         .stream_dequeue           = hvs_stream_dequeue,
 822         .stream_enqueue           = hvs_stream_enqueue,
 823         .stream_has_data          = hvs_stream_has_data,
 824         .stream_has_space         = hvs_stream_has_space,
 825         .stream_rcvhiwat          = hvs_stream_rcvhiwat,
 826         .stream_is_active         = hvs_stream_is_active,
 827         .stream_allow             = hvs_stream_allow,
 828
 829         .notify_poll_in           = hvs_notify_poll_in,
 830         .notify_poll_out          = hvs_notify_poll_out,
 831         .notify_recv_init         = hvs_notify_recv_init,
 832         .notify_recv_pre_block    = hvs_notify_recv_pre_block,
 833         .notify_recv_pre_dequeue  = hvs_notify_recv_pre_dequeue,
 834         .notify_recv_post_dequeue = hvs_notify_recv_post_dequeue,
 835         .notify_send_init         = hvs_notify_send_init,
 836         .notify_send_pre_block    = hvs_notify_send_pre_block,
 837         .notify_send_pre_enqueue  = hvs_notify_send_pre_enqueue,
 838         .notify_send_post_enqueue = hvs_notify_send_post_enqueue,
 839
 840         .set_buffer_size          = hvs_set_buffer_size,
 841         .set_min_buffer_size      = hvs_set_min_buffer_size,
 842         .set_max_buffer_size      = hvs_set_max_buffer_size,
 843         .get_buffer_size          = hvs_get_buffer_size,
 844         .get_min_buffer_size      = hvs_get_min_buffer_size,
 845         .get_max_buffer_size      = hvs_get_max_buffer_size,
 846 };
 847
 848 static int hvs_probe(struct hv_device *hdev,
 849                      const struct hv_vmbus_device_id *dev_id)
 850 {
 851         struct vmbus_channel *chan = hdev->channel;
 852
 853         hvs_open_connection(chan);
 854
 855         /* Always return success to suppress the unnecessary error message
 856          * in vmbus_probe(): on error the host will rescind the device in
 857          * 30 seconds and we can do cleanup at that time in
 858          * vmbus_onoffer_rescind().
 859          */
 860         return 0;
 861 }
 862
 863 static int hvs_remove(struct hv_device *hdev)
 864 {
 865         struct vmbus_channel *chan = hdev->channel;
 866
 867         vmbus_close(chan);
 868
 869         return 0;
 870 }
 871
 872 /* This isn't really used. See vmbus_match() and vmbus_probe() */
 873 static const struct hv_vmbus_device_id id_table[] = {
 874         {},
 875 };
 876
 877 static struct hv_driver hvs_drv = {
 878         .name           = "hv_sock",
 879         .hvsock         = true,
 880         .id_table       = id_table,
 881         .probe          = hvs_probe,
 882         .remove         = hvs_remove,
 883 };
 884
 885 static int __init hvs_init(void)
 886 {
 887         int ret;
 888
 889         if (vmbus_proto_version < VERSION_WIN10)
 890                 return -ENODEV;
 891
 892         ret = vmbus_driver_register(&hvs_drv);
 893         if (ret != 0)
 894                 return ret;
 895
 896         ret = vsock_core_init(&hvs_transport);
 897         if (ret) {
 898                 vmbus_driver_unregister(&hvs_drv);
 899                 return ret;
 900         }
 901
 902         return 0;
 903 }
 904
 905 static void __exit hvs_exit(void)
 906 {
 907         vsock_core_exit();
 908         vmbus_driver_unregister(&hvs_drv);
 909 }
 910
 911 module_init(hvs_init);
 912 module_exit(hvs_exit);
 913
 914 MODULE_DESCRIPTION("Hyper-V Sockets");
 915 MODULE_VERSION("1.0.0");
 916 MODULE_LICENSE("GPL");
 917 MODULE_ALIAS_NETPROTO(PF_VSOCK);