// SPDX-License-Identifier: (GPL-2.0-only OR BSD-2-Clause)
/* Copyright (C) 2018 Netronome Systems, Inc. */

#include "main.h"

/* LAG group config flags. */
#define NFP_FL_LAG_LAST   BIT(1)
#define NFP_FL_LAG_FIRST  BIT(2)
#define NFP_FL_LAG_DATA   BIT(3)
#define NFP_FL_LAG_XON   BIT(4)
#define NFP_FL_LAG_SYNC   BIT(5)
#define NFP_FL_LAG_SWITCH  BIT(6)
#define NFP_FL_LAG_RESET  BIT(7)

/* LAG port state flags. */
#define NFP_PORT_LAG_LINK_UP  BIT(0)
#define NFP_PORT_LAG_TX_ENABLED  BIT(1)
#define NFP_PORT_LAG_CHANGED  BIT(2)

enum nfp_fl_lag_batch {
 NFP_FL_LAG_BATCH_FIRST,
 NFP_FL_LAG_BATCH_MEMBER,
 NFP_FL_LAG_BATCH_FINISHED
};

/**
 * struct nfp_flower_cmsg_lag_config - control message payload for LAG config
 * @ctrl_flags: Configuration flags
 * @reserved: Reserved for future use
 * @ttl: Time to live of packet - host always sets to 0xff
 * @pkt_number: Config message packet number - increment for each message
 * @batch_ver: Batch version of messages - increment for each batch of messages
 * @group_id: Group ID applicable
 * @group_inst: Group instance number - increment when group is reused
 * @members: Array of 32-bit words listing all active group members
 */
struct nfp_flower_cmsg_lag_config {
 u8 ctrl_flags;
 u8 reserved[2];
 u8 ttl;
 __be32 pkt_number;
 __be32 batch_ver;
 __be32 group_id;
 __be32 group_inst;
 __be32 members[];
};

/**
 * struct nfp_fl_lag_group - list entry for each LAG group
 * @group_id:  Assigned group ID for host/kernel sync
 * @group_inst:  Group instance in case of ID reuse
 * @list:  List entry
 * @master_ndev: Group master Netdev
 * @dirty:  Marked if the group needs synced to HW
 * @offloaded:  Marked if the group is currently offloaded to NIC
 * @to_remove:  Marked if the group should be removed from NIC
 * @to_destroy:  Marked if the group should be removed from driver
 * @slave_cnt:  Number of slaves in group
 */
struct nfp_fl_lag_group {
 unsigned int group_id;
 u8 group_inst;
 struct list_head list;
 struct net_device *master_ndev;
 bool dirty;
 bool offloaded;
 bool to_remove;
 bool to_destroy;
 unsigned int slave_cnt;
};

#define NFP_FL_LAG_PKT_NUMBER_MASK GENMASK(30, 0)
#define NFP_FL_LAG_VERSION_MASK  GENMASK(22, 0)
#define NFP_FL_LAG_HOST_TTL  0xff

/* Use this ID with zero members to ack a batch config */
#define NFP_FL_LAG_SYNC_ID  0
#define NFP_FL_LAG_GROUP_MIN  1 /* ID 0 reserved */
#define NFP_FL_LAG_GROUP_MAX  31 /* IDs 1 to 31 are valid */

/* wait for more config */
#define NFP_FL_LAG_DELAY  (msecs_to_jiffies(2))

#define NFP_FL_LAG_RETRANS_LIMIT 100 /* max retrans cmsgs to store */

static unsigned int nfp_fl_get_next_pkt_number(struct nfp_fl_lag *lag)
{
 lag->pkt_num++;
 lag->pkt_num &= NFP_FL_LAG_PKT_NUMBER_MASK;

 return lag->pkt_num;
}

static void nfp_fl_increment_version(struct nfp_fl_lag *lag)
{
 /* LSB is not considered by firmware so add 2 for each increment. */
 lag->batch_ver += 2;
 lag->batch_ver &= NFP_FL_LAG_VERSION_MASK;

 /* Zero is reserved by firmware. */
 if (!lag->batch_ver)
  lag->batch_ver += 2;
}

static struct nfp_fl_lag_group *
nfp_fl_lag_group_create(struct nfp_fl_lag *lag, struct net_device *master)
{
 struct nfp_fl_lag_group *group;
 struct nfp_flower_priv *priv;
 int id;

 priv = container_of(lag, struct nfp_flower_priv, nfp_lag);

 id = ida_alloc_range(&lag->ida_handle, NFP_FL_LAG_GROUP_MIN,
        NFP_FL_LAG_GROUP_MAX, GFP_KERNEL);
 if (id < 0) {
  nfp_flower_cmsg_warn(priv->app,
         "No more bonding groups available\n");
  return ERR_PTR(id);
 }

 group = kmalloc(sizeof(*group), GFP_KERNEL);
 if (!group) {
  ida_free(&lag->ida_handle, id);
  return ERR_PTR(-ENOMEM);
 }

 group->group_id = id;
 group->master_ndev = master;
 group->dirty = true;
 group->offloaded = false;
 group->to_remove = false;
 group->to_destroy = false;
 group->slave_cnt = 0;
 group->group_inst = ++lag->global_inst;
 list_add_tail(&group->list, &lag->group_list);

 return group;
}

static struct nfp_fl_lag_group *
nfp_fl_lag_find_group_for_master_with_lag(struct nfp_fl_lag *lag,
       struct net_device *master)
{
 struct nfp_fl_lag_group *entry;

 if (!master)
  return NULL;

 list_for_each_entry(entry, &lag->group_list, list)
  if (entry->master_ndev == master)
   return entry;

 return NULL;
}

static int nfp_fl_lag_get_group_info(struct nfp_app *app,
         struct net_device *netdev,
         __be16 *group_id,
         u8 *batch_ver,
         u8 *group_inst)
{
 struct nfp_flower_priv *priv = app->priv;
 struct nfp_fl_lag_group *group = NULL;
 __be32 temp_vers;

 mutex_lock(&priv->nfp_lag.lock);
 group = nfp_fl_lag_find_group_for_master_with_lag(&priv->nfp_lag,
         netdev);
 if (!group) {
  mutex_unlock(&priv->nfp_lag.lock);
  return -ENOENT;
 }

 if (group_id)
  *group_id = cpu_to_be16(group->group_id);

 if (batch_ver) {
  temp_vers = cpu_to_be32(priv->nfp_lag.batch_ver <<
     NFP_FL_PRE_LAG_VER_OFF);
  memcpy(batch_ver, &temp_vers, 3);
 }

 if (group_inst)
  *group_inst = group->group_inst;

 mutex_unlock(&priv->nfp_lag.lock);

 return 0;
}

int nfp_flower_lag_populate_pre_action(struct nfp_app *app,
           struct net_device *master,
           struct nfp_fl_pre_lag *pre_act,
           struct netlink_ext_ack *extack)
{
 if (nfp_fl_lag_get_group_info(app, master, &pre_act->group_id,
          pre_act->lag_version,
          &pre_act->instance)) {
  NL_SET_ERR_MSG_MOD(extack, "invalid entry: group does not exist for LAG action");
  return -ENOENT;
 }

 return 0;
}

void nfp_flower_lag_get_info_from_netdev(struct nfp_app *app,
      struct net_device *netdev,
      struct nfp_tun_neigh_lag *lag)
{
 nfp_fl_lag_get_group_info(app, netdev, NULL,
      lag->lag_version, &lag->lag_instance);
}

int nfp_flower_lag_get_output_id(struct nfp_app *app, struct net_device *master)
{
 struct nfp_flower_priv *priv = app->priv;
 struct nfp_fl_lag_group *group = NULL;
 int group_id = -ENOENT;

 mutex_lock(&priv->nfp_lag.lock);
 group = nfp_fl_lag_find_group_for_master_with_lag(&priv->nfp_lag,
         master);
 if (group)
  group_id = group->group_id;
 mutex_unlock(&priv->nfp_lag.lock);

 return group_id;
}

static int
nfp_fl_lag_config_group(struct nfp_fl_lag *lag, struct nfp_fl_lag_group *group,
   struct net_device **active_members,
   unsigned int member_cnt, enum nfp_fl_lag_batch *batch)
{
 struct nfp_flower_cmsg_lag_config *cmsg_payload;
 struct nfp_flower_priv *priv;
 unsigned long int flags;
 unsigned int size, i;
 struct sk_buff *skb;

 priv = container_of(lag, struct nfp_flower_priv, nfp_lag);
 size = sizeof(*cmsg_payload) + sizeof(__be32) * member_cnt;
 skb = nfp_flower_cmsg_alloc(priv->app, size,
        NFP_FLOWER_CMSG_TYPE_LAG_CONFIG,
        GFP_KERNEL);
 if (!skb)
  return -ENOMEM;

 cmsg_payload = nfp_flower_cmsg_get_data(skb);
 flags = 0;

 /* Increment batch version for each new batch of config messages. */
 if (*batch == NFP_FL_LAG_BATCH_FIRST) {
  flags |= NFP_FL_LAG_FIRST;
  nfp_fl_increment_version(lag);
  *batch = NFP_FL_LAG_BATCH_MEMBER;
 }

 /* If it is a reset msg then it is also the end of the batch. */
 if (lag->rst_cfg) {
  flags |= NFP_FL_LAG_RESET;
  *batch = NFP_FL_LAG_BATCH_FINISHED;
 }

 /* To signal the end of a batch, both the switch and last flags are set
  * and the reserved SYNC group ID is used.
 */
 if (*batch == NFP_FL_LAG_BATCH_FINISHED) {
  flags |= NFP_FL_LAG_SWITCH | NFP_FL_LAG_LAST;
  lag->rst_cfg = false;
  cmsg_payload->group_id = cpu_to_be32(NFP_FL_LAG_SYNC_ID);
  cmsg_payload->group_inst = 0;
 } else {
  cmsg_payload->group_id = cpu_to_be32(group->group_id);
  cmsg_payload->group_inst = cpu_to_be32(group->group_inst);
 }

 cmsg_payload->reserved[0] = 0;
 cmsg_payload->reserved[1] = 0;
 cmsg_payload->ttl = NFP_FL_LAG_HOST_TTL;
 cmsg_payload->ctrl_flags = flags;
 cmsg_payload->batch_ver = cpu_to_be32(lag->batch_ver);
 cmsg_payload->pkt_number = cpu_to_be32(nfp_fl_get_next_pkt_number(lag));

 for (i = 0; i < member_cnt; i++)
  cmsg_payload->members[i] =
   cpu_to_be32(nfp_repr_get_port_id(active_members[i]));

 nfp_ctrl_tx(priv->app->ctrl, skb);
 return 0;
}

static void nfp_fl_lag_do_work(struct work_struct *work)
{
 enum nfp_fl_lag_batch batch = NFP_FL_LAG_BATCH_FIRST;
 struct nfp_fl_lag_group *entry, *storage;
 struct delayed_work *delayed_work;
 struct nfp_flower_priv *priv;
 struct nfp_fl_lag *lag;
 int err;

 delayed_work = to_delayed_work(work);
 lag = container_of(delayed_work, struct nfp_fl_lag, work);
 priv = container_of(lag, struct nfp_flower_priv, nfp_lag);

 mutex_lock(&lag->lock);
 list_for_each_entry_safe(entry, storage, &lag->group_list, list) {
  struct net_device *iter_netdev, **acti_netdevs;
  struct nfp_flower_repr_priv *repr_priv;
  int active_count = 0, slaves = 0;
  struct nfp_repr *repr;
  unsigned long *flags;

  if (entry->to_remove) {
   /* Active count of 0 deletes group on hw. */
   err = nfp_fl_lag_config_group(lag, entry, NULL, 0,
            &batch);
   if (!err) {
    entry->to_remove = false;
    entry->offloaded = false;
   } else {
    nfp_flower_cmsg_warn(priv->app,
           "group delete failed\n");
    schedule_delayed_work(&lag->work,
            NFP_FL_LAG_DELAY);
    continue;
   }

   if (entry->to_destroy) {
    ida_free(&lag->ida_handle, entry->group_id);
    list_del(&entry->list);
    kfree(entry);
   }
   continue;
  }

  acti_netdevs = kmalloc_array(entry->slave_cnt,
          sizeof(*acti_netdevs), GFP_KERNEL);
  if (!acti_netdevs) {
   schedule_delayed_work(&lag->work,
           NFP_FL_LAG_DELAY);
   continue;
  }

  /* Include sanity check in the loop. It may be that a bond has
   * changed between processing the last notification and the
   * work queue triggering. If the number of slaves has changed
   * or it now contains netdevs that cannot be offloaded, ignore
   * the group until pending notifications are processed.
 */
  rcu_read_lock();
  for_each_netdev_in_bond_rcu(entry->master_ndev, iter_netdev) {
   if (!nfp_netdev_is_nfp_repr(iter_netdev)) {
    slaves = 0;
    break;
   }

   repr = netdev_priv(iter_netdev);

   if (repr->app != priv->app) {
    slaves = 0;
    break;
   }

   slaves++;
   if (slaves > entry->slave_cnt)
    break;

   /* Check the ports for state changes. */
   repr_priv = repr->app_priv;
   flags = &repr_priv->lag_port_flags;

   if (*flags & NFP_PORT_LAG_CHANGED) {
    *flags &= ~NFP_PORT_LAG_CHANGED;
    entry->dirty = true;
   }

   if ((*flags & NFP_PORT_LAG_TX_ENABLED) &&
       (*flags & NFP_PORT_LAG_LINK_UP))
    acti_netdevs[active_count++] = iter_netdev;
  }
  rcu_read_unlock();

  if (slaves != entry->slave_cnt || !entry->dirty) {
   kfree(acti_netdevs);
   continue;
  }

  err = nfp_fl_lag_config_group(lag, entry, acti_netdevs,
           active_count, &batch);
  if (!err) {
   entry->offloaded = true;
   entry->dirty = false;
  } else {
   nfp_flower_cmsg_warn(priv->app,
          "group offload failed\n");
   schedule_delayed_work(&lag->work, NFP_FL_LAG_DELAY);
  }

  kfree(acti_netdevs);
 }

 /* End the config batch if at least one packet has been batched. */
 if (batch == NFP_FL_LAG_BATCH_MEMBER) {
  batch = NFP_FL_LAG_BATCH_FINISHED;
  err = nfp_fl_lag_config_group(lag, NULL, NULL, 0, &batch);
  if (err)
   nfp_flower_cmsg_warn(priv->app,
          "group batch end cmsg failed\n");
 }

 mutex_unlock(&lag->lock);
}

static int
nfp_fl_lag_put_unprocessed(struct nfp_fl_lag *lag, struct sk_buff *skb)
{
 struct nfp_flower_cmsg_lag_config *cmsg_payload;

 cmsg_payload = nfp_flower_cmsg_get_data(skb);
 if (be32_to_cpu(cmsg_payload->group_id) > NFP_FL_LAG_GROUP_MAX)
  return -EINVAL;

 /* Drop cmsg retrans if storage limit is exceeded to prevent
  * overloading. If the fw notices that expected messages have not been
  * received in a given time block, it will request a full resync.
 */
 if (skb_queue_len(&lag->retrans_skbs) >= NFP_FL_LAG_RETRANS_LIMIT)
  return -ENOSPC;

 __skb_queue_tail(&lag->retrans_skbs, skb);

 return 0;
}

static void nfp_fl_send_unprocessed(struct nfp_fl_lag *lag)
{
 struct nfp_flower_priv *priv;
 struct sk_buff *skb;

 priv = container_of(lag, struct nfp_flower_priv, nfp_lag);

 while ((skb = __skb_dequeue(&lag->retrans_skbs)))
  nfp_ctrl_tx(priv->app->ctrl, skb);
}

bool nfp_flower_lag_unprocessed_msg(struct nfp_app *app, struct sk_buff *skb)
{
 struct nfp_flower_cmsg_lag_config *cmsg_payload;
 struct nfp_flower_priv *priv = app->priv;
 struct nfp_fl_lag_group *group_entry;
 unsigned long int flags;
 bool store_skb = false;
 int err;

 cmsg_payload = nfp_flower_cmsg_get_data(skb);
 flags = cmsg_payload->ctrl_flags;

 /* Note the intentional fall through below. If DATA and XON are both
  * set, the message will stored and sent again with the rest of the
  * unprocessed messages list.
 */

 /* Store */
 if (flags & NFP_FL_LAG_DATA)
  if (!nfp_fl_lag_put_unprocessed(&priv->nfp_lag, skb))
   store_skb = true;

 /* Send stored */
 if (flags & NFP_FL_LAG_XON)
  nfp_fl_send_unprocessed(&priv->nfp_lag);

 /* Resend all */
 if (flags & NFP_FL_LAG_SYNC) {
  /* To resend all config:
   * 1) Clear all unprocessed messages
   * 2) Mark all groups dirty
   * 3) Reset NFP group config
   * 4) Schedule a LAG config update
 */

  __skb_queue_purge(&priv->nfp_lag.retrans_skbs);

  mutex_lock(&priv->nfp_lag.lock);
  list_for_each_entry(group_entry, &priv->nfp_lag.group_list,
        list)
   group_entry->dirty = true;

  err = nfp_flower_lag_reset(&priv->nfp_lag);
  if (err)
   nfp_flower_cmsg_warn(priv->app,
          "mem err in group reset msg\n");
  mutex_unlock(&priv->nfp_lag.lock);

  schedule_delayed_work(&priv->nfp_lag.work, 0);
 }

 return store_skb;
}

static void
nfp_fl_lag_schedule_group_remove(struct nfp_fl_lag *lag,
     struct nfp_fl_lag_group *group)
{
 group->to_remove = true;

 schedule_delayed_work(&lag->work, NFP_FL_LAG_DELAY);
}

static void
nfp_fl_lag_schedule_group_delete(struct nfp_fl_lag *lag,
     struct net_device *master)
{
 struct nfp_fl_lag_group *group;
 struct nfp_flower_priv *priv;

 priv = container_of(lag, struct nfp_flower_priv, nfp_lag);

 if (!netif_is_bond_master(master))
  return;

 mutex_lock(&lag->lock);
 group = nfp_fl_lag_find_group_for_master_with_lag(lag, master);
 if (!group) {
  mutex_unlock(&lag->lock);
  nfp_warn(priv->app->cpp, "untracked bond got unregistered %s\n",
    netdev_name(master));
  return;
 }

 group->to_remove = true;
 group->to_destroy = true;
 mutex_unlock(&lag->lock);

 schedule_delayed_work(&lag->work, NFP_FL_LAG_DELAY);
}

static int
nfp_fl_lag_changeupper_event(struct nfp_fl_lag *lag,
        struct netdev_notifier_changeupper_info *info)
{
 struct net_device *upper = info->upper_dev, *iter_netdev;
 struct netdev_lag_upper_info *lag_upper_info;
 struct nfp_fl_lag_group *group;
 struct nfp_flower_priv *priv;
 unsigned int slave_count = 0;
 bool can_offload = true;
 struct nfp_repr *repr;

 if (!netif_is_lag_master(upper))
  return 0;

 priv = container_of(lag, struct nfp_flower_priv, nfp_lag);

 rcu_read_lock();
 for_each_netdev_in_bond_rcu(upper, iter_netdev) {
  if (!nfp_netdev_is_nfp_repr(iter_netdev)) {
   can_offload = false;
   break;
  }
  repr = netdev_priv(iter_netdev);

  /* Ensure all ports are created by the same app/on same card. */
  if (repr->app != priv->app) {
   can_offload = false;
   break;
  }

  slave_count++;
 }
 rcu_read_unlock();

 lag_upper_info = info->upper_info;

 /* Firmware supports active/backup and L3/L4 hash bonds. */
 if (lag_upper_info &&
     lag_upper_info->tx_type != NETDEV_LAG_TX_TYPE_ACTIVEBACKUP &&
     (lag_upper_info->tx_type != NETDEV_LAG_TX_TYPE_HASH ||
      (lag_upper_info->hash_type != NETDEV_LAG_HASH_L34 &&
       lag_upper_info->hash_type != NETDEV_LAG_HASH_E34 &&
       lag_upper_info->hash_type != NETDEV_LAG_HASH_UNKNOWN))) {
  can_offload = false;
  nfp_flower_cmsg_warn(priv->app,
         "Unable to offload tx_type %u hash %u\n",
         lag_upper_info->tx_type,
         lag_upper_info->hash_type);
 }

 mutex_lock(&lag->lock);
 group = nfp_fl_lag_find_group_for_master_with_lag(lag, upper);

 if (slave_count == 0 || !can_offload) {
  /* Cannot offload the group - remove if previously offloaded. */
  if (group && group->offloaded)
   nfp_fl_lag_schedule_group_remove(lag, group);

  mutex_unlock(&lag->lock);
  return 0;
 }

 if (!group) {
  group = nfp_fl_lag_group_create(lag, upper);
  if (IS_ERR(group)) {
   mutex_unlock(&lag->lock);
   return PTR_ERR(group);
  }
 }

 group->dirty = true;
 group->slave_cnt = slave_count;

 /* Group may have been on queue for removal but is now offloadable. */
 group->to_remove = false;
 mutex_unlock(&lag->lock);

 schedule_delayed_work(&lag->work, NFP_FL_LAG_DELAY);
 return 0;
}

static void
nfp_fl_lag_changels_event(struct nfp_fl_lag *lag, struct net_device *netdev,
     struct netdev_notifier_changelowerstate_info *info)
{
 struct netdev_lag_lower_state_info *lag_lower_info;
 struct nfp_flower_repr_priv *repr_priv;
 struct nfp_flower_priv *priv;
 struct nfp_repr *repr;
 unsigned long *flags;

 if (!netif_is_lag_port(netdev) || !nfp_netdev_is_nfp_repr(netdev))
  return;

 lag_lower_info = info->lower_state_info;
 if (!lag_lower_info)
  return;

 priv = container_of(lag, struct nfp_flower_priv, nfp_lag);
 repr = netdev_priv(netdev);

 /* Verify that the repr is associated with this app. */
 if (repr->app != priv->app)
  return;

 repr_priv = repr->app_priv;
 flags = &repr_priv->lag_port_flags;

 mutex_lock(&lag->lock);
 if (lag_lower_info->link_up)
  *flags |= NFP_PORT_LAG_LINK_UP;
 else
  *flags &= ~NFP_PORT_LAG_LINK_UP;

 if (lag_lower_info->tx_enabled)
  *flags |= NFP_PORT_LAG_TX_ENABLED;
 else
  *flags &= ~NFP_PORT_LAG_TX_ENABLED;

 *flags |= NFP_PORT_LAG_CHANGED;
 mutex_unlock(&lag->lock);

 schedule_delayed_work(&lag->work, NFP_FL_LAG_DELAY);
}

int nfp_flower_lag_netdev_event(struct nfp_flower_priv *priv,
    struct net_device *netdev,
    unsigned long event, void *ptr)
{
 struct nfp_fl_lag *lag = &priv->nfp_lag;
 int err;

 switch (event) {
 case NETDEV_CHANGEUPPER:
  err = nfp_fl_lag_changeupper_event(lag, ptr);
  if (err)
   return NOTIFY_BAD;
  return NOTIFY_OK;
 case NETDEV_CHANGELOWERSTATE:
  nfp_fl_lag_changels_event(lag, netdev, ptr);
  return NOTIFY_OK;
 case NETDEV_UNREGISTER:
  nfp_fl_lag_schedule_group_delete(lag, netdev);
  return NOTIFY_OK;
 }

 return NOTIFY_DONE;
}

int nfp_flower_lag_reset(struct nfp_fl_lag *lag)
{
 enum nfp_fl_lag_batch batch = NFP_FL_LAG_BATCH_FIRST;

 lag->rst_cfg = true;
 return nfp_fl_lag_config_group(lag, NULL, NULL, 0, &batch);
}

void nfp_flower_lag_init(struct nfp_fl_lag *lag)
{
 INIT_DELAYED_WORK(&lag->work, nfp_fl_lag_do_work);
 INIT_LIST_HEAD(&lag->group_list);
 mutex_init(&lag->lock);
 ida_init(&lag->ida_handle);

 __skb_queue_head_init(&lag->retrans_skbs);

 /* 0 is a reserved batch version so increment to first valid value. */
 nfp_fl_increment_version(lag);
}

void nfp_flower_lag_cleanup(struct nfp_fl_lag *lag)
{
 struct nfp_fl_lag_group *entry, *storage;

 cancel_delayed_work_sync(&lag->work);

 __skb_queue_purge(&lag->retrans_skbs);

 /* Remove all groups. */
 mutex_lock(&lag->lock);
 list_for_each_entry_safe(entry, storage, &lag->group_list, list) {
  list_del(&entry->list);
  kfree(entry);
 }
 mutex_unlock(&lag->lock);
 mutex_destroy(&lag->lock);
 ida_destroy(&lag->ida_handle);
}