Quelle  xsk.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: (GPL-2.0-only OR BSD-2-Clause)
/* Copyright (C) 2018 Netronome Systems, Inc */
/* Copyright (C) 2021 Corigine, Inc */

#include <linux/bpf_trace.h>
#include <linux/netdevice.h>

#include "../nfp_app.h"
#include "../nfp_net.h"
#include "../nfp_net_dp.h"
#include "../nfp_net_xsk.h"
#include "nfd3.h"

static bool
nfp_nfd3_xsk_tx_xdp(const struct nfp_net_dp *dp, struct nfp_net_r_vector *r_vec,
      struct nfp_net_rx_ring *rx_ring,
      struct nfp_net_tx_ring *tx_ring,
      struct nfp_net_xsk_rx_buf *xrxbuf, unsigned int pkt_len,
      int pkt_off)
{
 struct xsk_buff_pool *pool = r_vec->xsk_pool;
 struct nfp_nfd3_tx_buf *txbuf;
 struct nfp_nfd3_tx_desc *txd;
 unsigned int wr_idx;

 if (nfp_net_tx_space(tx_ring) < 1)
  return false;

 xsk_buff_raw_dma_sync_for_device(pool, xrxbuf->dma_addr + pkt_off,
      pkt_len);

 wr_idx = D_IDX(tx_ring, tx_ring->wr_p);

 txbuf = &tx_ring->txbufs[wr_idx];
 txbuf->xdp = xrxbuf->xdp;
 txbuf->real_len = pkt_len;
 txbuf->is_xsk_tx = true;

 /* Build TX descriptor */
 txd = &tx_ring->txds[wr_idx];
 txd->offset_eop = NFD3_DESC_TX_EOP;
 txd->dma_len = cpu_to_le16(pkt_len);
 nfp_desc_set_dma_addr_40b(txd, xrxbuf->dma_addr + pkt_off);
 txd->data_len = cpu_to_le16(pkt_len);

 txd->flags = 0;
 txd->mss = 0;
 txd->lso_hdrlen = 0;

 tx_ring->wr_ptr_add++;
 tx_ring->wr_p++;

 return true;
}

static void nfp_nfd3_xsk_rx_skb(struct nfp_net_rx_ring *rx_ring,
    const struct nfp_net_rx_desc *rxd,
    struct nfp_net_xsk_rx_buf *xrxbuf,
    const struct nfp_meta_parsed *meta,
    unsigned int pkt_len,
    bool meta_xdp,
    unsigned int *skbs_polled)
{
 struct nfp_net_r_vector *r_vec = rx_ring->r_vec;
 struct nfp_net_dp *dp = &r_vec->nfp_net->dp;
 struct net_device *netdev;
 struct sk_buff *skb;

 if (likely(!meta->portid)) {
  netdev = dp->netdev;
 } else {
  struct nfp_net *nn = netdev_priv(dp->netdev);

  netdev = nfp_app_dev_get(nn->app, meta->portid, NULL);
  if (unlikely(!netdev)) {
   nfp_net_xsk_rx_drop(r_vec, xrxbuf);
   return;
  }
  nfp_repr_inc_rx_stats(netdev, pkt_len);
 }

 skb = napi_alloc_skb(&r_vec->napi, pkt_len);
 if (!skb) {
  nfp_net_xsk_rx_drop(r_vec, xrxbuf);
  return;
 }
 skb_put_data(skb, xrxbuf->xdp->data, pkt_len);

 skb->mark = meta->mark;
 skb_set_hash(skb, meta->hash, meta->hash_type);

 skb_record_rx_queue(skb, rx_ring->idx);
 skb->protocol = eth_type_trans(skb, netdev);

 nfp_nfd3_rx_csum(dp, r_vec, rxd, meta, skb);

 if (unlikely(!nfp_net_vlan_strip(skb, rxd, meta))) {
  dev_kfree_skb_any(skb);
  nfp_net_xsk_rx_drop(r_vec, xrxbuf);
  return;
 }

 if (meta_xdp)
  skb_metadata_set(skb,
     xrxbuf->xdp->data - xrxbuf->xdp->data_meta);

 napi_gro_receive(&rx_ring->r_vec->napi, skb);

 nfp_net_xsk_rx_free(xrxbuf);

 (*skbs_polled)++;
}

static unsigned int
nfp_nfd3_xsk_rx(struct nfp_net_rx_ring *rx_ring, int budget,
  unsigned int *skbs_polled)
{
 struct nfp_net_r_vector *r_vec = rx_ring->r_vec;
 struct nfp_net_dp *dp = &r_vec->nfp_net->dp;
 struct nfp_net_tx_ring *tx_ring;
 struct bpf_prog *xdp_prog;
 bool xdp_redir = false;
 int pkts_polled = 0;

 xdp_prog = READ_ONCE(dp->xdp_prog);
 tx_ring = r_vec->xdp_ring;

 while (pkts_polled < budget) {
  unsigned int meta_len, data_len, pkt_len, pkt_off;
  struct nfp_net_xsk_rx_buf *xrxbuf;
  struct nfp_net_rx_desc *rxd;
  struct nfp_meta_parsed meta;
  int idx, act;

  idx = D_IDX(rx_ring, rx_ring->rd_p);

  rxd = &rx_ring->rxds[idx];
  if (!(rxd->rxd.meta_len_dd & PCIE_DESC_RX_DD))
   break;

  rx_ring->rd_p++;
  pkts_polled++;

  xrxbuf = &rx_ring->xsk_rxbufs[idx];

  /* If starved of buffers "drop" it and scream. */
  if (rx_ring->rd_p >= rx_ring->wr_p) {
   nn_dp_warn(dp, "Starved of RX buffers\n");
   nfp_net_xsk_rx_drop(r_vec, xrxbuf);
   break;
  }

  /* Memory barrier to ensure that we won't do other reads
 * before the DD bit.
 */
  dma_rmb();

  memset(&meta, 0, sizeof(meta));

  /* Only supporting AF_XDP with dynamic metadata so buffer layout
 * is always:
 *
 *  ---------------------------------------------------------
 * |  off | metadata  |             packet           | XXXX  |
 *  ---------------------------------------------------------
 */
  meta_len = rxd->rxd.meta_len_dd & PCIE_DESC_RX_META_LEN_MASK;
  data_len = le16_to_cpu(rxd->rxd.data_len);
  pkt_len = data_len - meta_len;

  if (unlikely(meta_len > NFP_NET_MAX_PREPEND)) {
   nn_dp_warn(dp, "Oversized RX packet metadata %u\n",
       meta_len);
   nfp_net_xsk_rx_drop(r_vec, xrxbuf);
   continue;
  }

  /* Stats update. */
  u64_stats_update_begin(&r_vec->rx_sync);
  r_vec->rx_pkts++;
  r_vec->rx_bytes += pkt_len;
  u64_stats_update_end(&r_vec->rx_sync);

  xrxbuf->xdp->data += meta_len;
  xrxbuf->xdp->data_end = xrxbuf->xdp->data + pkt_len;
  xdp_set_data_meta_invalid(xrxbuf->xdp);
  xsk_buff_dma_sync_for_cpu(xrxbuf->xdp);
  net_prefetch(xrxbuf->xdp->data);

  if (meta_len) {
   if (unlikely(nfp_nfd3_parse_meta(dp->netdev, &meta,
        xrxbuf->xdp->data -
        meta_len,
        xrxbuf->xdp->data,
        pkt_len, meta_len))) {
    nn_dp_warn(dp, "Invalid RX packet metadata\n");
    nfp_net_xsk_rx_drop(r_vec, xrxbuf);
    continue;
   }

   if (unlikely(meta.portid)) {
    struct nfp_net *nn = netdev_priv(dp->netdev);

    if (meta.portid != NFP_META_PORT_ID_CTRL) {
     nfp_nfd3_xsk_rx_skb(rx_ring, rxd,
           xrxbuf, &meta,
           pkt_len, false,
           skbs_polled);
     continue;
    }

    nfp_app_ctrl_rx_raw(nn->app, xrxbuf->xdp->data,
          pkt_len);
    nfp_net_xsk_rx_free(xrxbuf);
    continue;
   }
  }

  act = bpf_prog_run_xdp(xdp_prog, xrxbuf->xdp);

  pkt_len = xrxbuf->xdp->data_end - xrxbuf->xdp->data;
  pkt_off = xrxbuf->xdp->data - xrxbuf->xdp->data_hard_start;

  switch (act) {
  case XDP_PASS:
   nfp_nfd3_xsk_rx_skb(rx_ring, rxd, xrxbuf, &meta, pkt_len,
         true, skbs_polled);
   break;
  case XDP_TX:
   if (!nfp_nfd3_xsk_tx_xdp(dp, r_vec, rx_ring, tx_ring,
       xrxbuf, pkt_len, pkt_off))
    nfp_net_xsk_rx_drop(r_vec, xrxbuf);
   else
    nfp_net_xsk_rx_unstash(xrxbuf);
   break;
  case XDP_REDIRECT:
   if (xdp_do_redirect(dp->netdev, xrxbuf->xdp, xdp_prog)) {
    nfp_net_xsk_rx_drop(r_vec, xrxbuf);
   } else {
    nfp_net_xsk_rx_unstash(xrxbuf);
    xdp_redir = true;
   }
   break;
  default:
   bpf_warn_invalid_xdp_action(dp->netdev, xdp_prog, act);
   fallthrough;
  case XDP_ABORTED:
   trace_xdp_exception(dp->netdev, xdp_prog, act);
   fallthrough;
  case XDP_DROP:
   nfp_net_xsk_rx_drop(r_vec, xrxbuf);
   break;
  }
 }

 nfp_net_xsk_rx_ring_fill_freelist(r_vec->rx_ring);

 if (xdp_redir)
  xdp_do_flush();

 if (tx_ring->wr_ptr_add)
  nfp_net_tx_xmit_more_flush(tx_ring);

 return pkts_polled;
}

void nfp_nfd3_xsk_tx_free(struct nfp_nfd3_tx_buf *txbuf)
{
 xsk_buff_free(txbuf->xdp);

 txbuf->dma_addr = 0;
 txbuf->xdp = NULL;
}

static bool nfp_nfd3_xsk_complete(struct nfp_net_tx_ring *tx_ring)
{
 struct nfp_net_r_vector *r_vec = tx_ring->r_vec;
 u32 done_pkts = 0, done_bytes = 0, reused = 0;
 bool done_all;
 int idx, todo;
 u32 qcp_rd_p;

 if (tx_ring->wr_p == tx_ring->rd_p)
  return true;

 /* Work out how many descriptors have been transmitted. */
 qcp_rd_p = nfp_qcp_rd_ptr_read(tx_ring->qcp_q);

 if (qcp_rd_p == tx_ring->qcp_rd_p)
  return true;

 todo = D_IDX(tx_ring, qcp_rd_p - tx_ring->qcp_rd_p);

 done_all = todo <= NFP_NET_XDP_MAX_COMPLETE;
 todo = min(todo, NFP_NET_XDP_MAX_COMPLETE);

 tx_ring->qcp_rd_p = D_IDX(tx_ring, tx_ring->qcp_rd_p + todo);

 done_pkts = todo;
 while (todo--) {
  struct nfp_nfd3_tx_buf *txbuf;

  idx = D_IDX(tx_ring, tx_ring->rd_p);
  tx_ring->rd_p++;

  txbuf = &tx_ring->txbufs[idx];
  if (unlikely(!txbuf->real_len))
   continue;

  done_bytes += txbuf->real_len;
  txbuf->real_len = 0;

  if (txbuf->is_xsk_tx) {
   nfp_nfd3_xsk_tx_free(txbuf);
   reused++;
  }
 }

 u64_stats_update_begin(&r_vec->tx_sync);
 r_vec->tx_bytes += done_bytes;
 r_vec->tx_pkts += done_pkts;
 u64_stats_update_end(&r_vec->tx_sync);

 xsk_tx_completed(r_vec->xsk_pool, done_pkts - reused);

 WARN_ONCE(tx_ring->wr_p - tx_ring->rd_p > tx_ring->cnt,
    "XDP TX ring corruption rd_p=%u wr_p=%u cnt=%u\n",
    tx_ring->rd_p, tx_ring->wr_p, tx_ring->cnt);

 return done_all;
}

static void nfp_nfd3_xsk_tx(struct nfp_net_tx_ring *tx_ring)
{
 struct nfp_net_r_vector *r_vec = tx_ring->r_vec;
 struct xdp_desc desc[NFP_NET_XSK_TX_BATCH];
 struct xsk_buff_pool *xsk_pool;
 struct nfp_nfd3_tx_desc *txd;
 u32 pkts = 0, wr_idx;
 u32 i, got;

 xsk_pool = r_vec->xsk_pool;

 while (nfp_net_tx_space(tx_ring) >= NFP_NET_XSK_TX_BATCH) {
  for (i = 0; i < NFP_NET_XSK_TX_BATCH; i++)
   if (!xsk_tx_peek_desc(xsk_pool, &desc[i]))
    break;
  got = i;
  if (!got)
   break;

  wr_idx = D_IDX(tx_ring, tx_ring->wr_p + i);
  prefetchw(&tx_ring->txds[wr_idx]);

  for (i = 0; i < got; i++)
   xsk_buff_raw_dma_sync_for_device(xsk_pool, desc[i].addr,
        desc[i].len);

  for (i = 0; i < got; i++) {
   wr_idx = D_IDX(tx_ring, tx_ring->wr_p + i);

   tx_ring->txbufs[wr_idx].real_len = desc[i].len;
   tx_ring->txbufs[wr_idx].is_xsk_tx = false;

   /* Build TX descriptor. */
   txd = &tx_ring->txds[wr_idx];
   nfp_desc_set_dma_addr_40b(txd,
        xsk_buff_raw_get_dma(xsk_pool, desc[i].addr));
   txd->offset_eop = NFD3_DESC_TX_EOP;
   txd->dma_len = cpu_to_le16(desc[i].len);
   txd->data_len = cpu_to_le16(desc[i].len);
  }

  tx_ring->wr_p += got;
  pkts += got;
 }

 if (!pkts)
  return;

 xsk_tx_release(xsk_pool);
 /* Ensure all records are visible before incrementing write counter. */
 wmb();
 nfp_qcp_wr_ptr_add(tx_ring->qcp_q, pkts);
}

int nfp_nfd3_xsk_poll(struct napi_struct *napi, int budget)
{
 struct nfp_net_r_vector *r_vec =
  container_of(napi, struct nfp_net_r_vector, napi);
 unsigned int pkts_polled, skbs = 0;

 pkts_polled = nfp_nfd3_xsk_rx(r_vec->rx_ring, budget, &skbs);

 if (pkts_polled < budget) {
  if (r_vec->tx_ring)
   nfp_nfd3_tx_complete(r_vec->tx_ring, budget);

  if (!nfp_nfd3_xsk_complete(r_vec->xdp_ring))
   pkts_polled = budget;

  nfp_nfd3_xsk_tx(r_vec->xdp_ring);

  if (pkts_polled < budget && napi_complete_done(napi, skbs))
   nfp_net_irq_unmask(r_vec->nfp_net, r_vec->irq_entry);
 }

 return pkts_polled;
}