Quelle  rx.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
/****************************************************************************
 * Driver for Solarflare network controllers and boards
 * Copyright 2005-2006 Fen Systems Ltd.
 * Copyright 2005-2013 Solarflare Communications Inc.
 */

#include <linux/socket.h>
#include <linux/in.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/ip.h>
#include <linux/ipv6.h>
#include <linux/tcp.h>
#include <linux/udp.h>
#include <linux/prefetch.h>
#include <linux/moduleparam.h>
#include <linux/iommu.h>
#include <net/ip.h>
#include <net/checksum.h>
#include <net/xdp.h>
#include <linux/bpf_trace.h>
#include "net_driver.h"
#include "efx.h"
#include "rx_common.h"
#include "filter.h"
#include "nic.h"
#include "selftest.h"
#include "workarounds.h"

/* Preferred number of descriptors to fill at once */
#define EFX_RX_PREFERRED_BATCH 8U

/* Maximum rx prefix used by any architecture. */
#define EFX_MAX_RX_PREFIX_SIZE 16

/* Size of buffer allocated for skb header area. */
#define EFX_SKB_HEADERS  128u

/* Each packet can consume up to ceil(max_frame_len / buffer_size) buffers */
#define EFX_RX_MAX_FRAGS DIV_ROUND_UP(EFX_MAX_FRAME_LEN(EFX_MAX_MTU), \
          EFX_RX_USR_BUF_SIZE)

static void efx_rx_packet__check_len(struct efx_rx_queue *rx_queue,
         struct efx_rx_buffer *rx_buf,
         int len)
{
 struct efx_nic *efx = rx_queue->efx;
 unsigned max_len = rx_buf->len - efx->type->rx_buffer_padding;

 if (likely(len <= max_len))
  return;

 /* The packet must be discarded, but this is only a fatal error
 * if the caller indicated it was
 */
 rx_buf->flags |= EFX_RX_PKT_DISCARD;

 if (net_ratelimit())
  netif_err(efx, rx_err, efx->net_dev,
     "RX queue %d overlength RX event (%#x > %#x)\n",
     efx_rx_queue_index(rx_queue), len, max_len);

 efx_rx_queue_channel(rx_queue)->n_rx_overlength++;
}

/* Allocate and construct an SKB around page fragments */
static struct sk_buff *efx_rx_mk_skb(struct efx_channel *channel,
         struct efx_rx_buffer *rx_buf,
         unsigned int n_frags,
         u8 *eh, int hdr_len)
{
 struct efx_nic *efx = channel->efx;
 struct sk_buff *skb;

 /* Allocate an SKB to store the headers */
 skb = netdev_alloc_skb(efx->net_dev,
          efx->rx_ip_align + efx->rx_prefix_size +
          hdr_len);
 if (unlikely(skb == NULL)) {
  atomic_inc(&efx->n_rx_noskb_drops);
  return NULL;
 }

 EFX_WARN_ON_ONCE_PARANOID(rx_buf->len < hdr_len);

 memcpy(skb->data + efx->rx_ip_align, eh - efx->rx_prefix_size,
        efx->rx_prefix_size + hdr_len);
 skb_reserve(skb, efx->rx_ip_align + efx->rx_prefix_size);
 __skb_put(skb, hdr_len);

 /* Append the remaining page(s) onto the frag list */
 if (rx_buf->len > hdr_len) {
  rx_buf->page_offset += hdr_len;
  rx_buf->len -= hdr_len;

  for (;;) {
   skb_add_rx_frag(skb, skb_shinfo(skb)->nr_frags,
     rx_buf->page, rx_buf->page_offset,
     rx_buf->len, efx->rx_buffer_truesize);
   rx_buf->page = NULL;

   if (skb_shinfo(skb)->nr_frags == n_frags)
    break;

   rx_buf = efx_rx_buf_next(&channel->rx_queue, rx_buf);
  }
 } else {
  __free_pages(rx_buf->page, efx->rx_buffer_order);
  rx_buf->page = NULL;
  n_frags = 0;
 }

 /* Move past the ethernet header */
 skb->protocol = eth_type_trans(skb, efx->net_dev);

 skb_mark_napi_id(skb, &channel->napi_str);

 return skb;
}

void efx_rx_packet(struct efx_rx_queue *rx_queue, unsigned int index,
     unsigned int n_frags, unsigned int len, u16 flags)
{
 struct efx_nic *efx = rx_queue->efx;
 struct efx_channel *channel = efx_rx_queue_channel(rx_queue);
 struct efx_rx_buffer *rx_buf;

 rx_buf = efx_rx_buffer(rx_queue, index);
 rx_buf->flags |= flags;

 /* Validate the number of fragments and completed length */
 if (n_frags == 1) {
  if (!(flags & EFX_RX_PKT_PREFIX_LEN))
   efx_rx_packet__check_len(rx_queue, rx_buf, len);
 } else if (unlikely(n_frags > EFX_RX_MAX_FRAGS) ||
     unlikely(len <= (n_frags - 1) * efx->rx_dma_len) ||
     unlikely(len > n_frags * efx->rx_dma_len) ||
     unlikely(!efx->rx_scatter)) {
  /* If this isn't an explicit discard request, either
 * the hardware or the driver is broken.
 */
  WARN_ON(!(len == 0 && rx_buf->flags & EFX_RX_PKT_DISCARD));
  rx_buf->flags |= EFX_RX_PKT_DISCARD;
 }

 netif_vdbg(efx, rx_status, efx->net_dev,
     "RX queue %d received ids %x-%x len %d %s%s\n",
     efx_rx_queue_index(rx_queue), index,
     (index + n_frags - 1) & rx_queue->ptr_mask, len,
     (rx_buf->flags & EFX_RX_PKT_CSUMMED) ? " [SUMMED]" : "",
     (rx_buf->flags & EFX_RX_PKT_DISCARD) ? " [DISCARD]" : "");

 /* Discard packet, if instructed to do so.  Process the
 * previous receive first.
 */
 if (unlikely(rx_buf->flags & EFX_RX_PKT_DISCARD)) {
  efx_rx_flush_packet(channel);
  efx_discard_rx_packet(channel, rx_buf, n_frags);
  return;
 }

 if (n_frags == 1 && !(flags & EFX_RX_PKT_PREFIX_LEN))
  rx_buf->len = len;

 /* Release and/or sync the DMA mapping - assumes all RX buffers
 * consumed in-order per RX queue.
 */
 efx_sync_rx_buffer(efx, rx_buf, rx_buf->len);

 /* Prefetch nice and early so data will (hopefully) be in cache by
 * the time we look at it.
 */
 prefetch(efx_rx_buf_va(rx_buf));

 rx_buf->page_offset += efx->rx_prefix_size;
 rx_buf->len -= efx->rx_prefix_size;

 if (n_frags > 1) {
  /* Release/sync DMA mapping for additional fragments.
 * Fix length for last fragment.
 */
  unsigned int tail_frags = n_frags - 1;

  for (;;) {
   rx_buf = efx_rx_buf_next(rx_queue, rx_buf);
   if (--tail_frags == 0)
    break;
   efx_sync_rx_buffer(efx, rx_buf, efx->rx_dma_len);
  }
  rx_buf->len = len - (n_frags - 1) * efx->rx_dma_len;
  efx_sync_rx_buffer(efx, rx_buf, rx_buf->len);
 }

 /* All fragments have been DMA-synced, so recycle pages. */
 rx_buf = efx_rx_buffer(rx_queue, index);
 efx_recycle_rx_pages(channel, rx_buf, n_frags);

 /* Pipeline receives so that we give time for packet headers to be
 * prefetched into cache.
 */
 efx_rx_flush_packet(channel);
 channel->rx_pkt_n_frags = n_frags;
 channel->rx_pkt_index = index;
}

static void efx_rx_deliver(struct efx_channel *channel, u8 *eh,
      struct efx_rx_buffer *rx_buf,
      unsigned int n_frags)
{
 struct sk_buff *skb;
 u16 hdr_len = min_t(u16, rx_buf->len, EFX_SKB_HEADERS);

 skb = efx_rx_mk_skb(channel, rx_buf, n_frags, eh, hdr_len);
 if (unlikely(skb == NULL)) {
  struct efx_rx_queue *rx_queue;

  rx_queue = efx_channel_get_rx_queue(channel);
  efx_free_rx_buffers(rx_queue, rx_buf, n_frags);
  return;
 }
 skb_record_rx_queue(skb, channel->rx_queue.core_index);

 /* Set the SKB flags */
 skb_checksum_none_assert(skb);
 if (likely(rx_buf->flags & EFX_RX_PKT_CSUMMED)) {
  skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
  skb->csum_level = !!(rx_buf->flags & EFX_RX_PKT_CSUM_LEVEL);
 }

 efx_rx_skb_attach_timestamp(channel, skb);

 if (channel->type->receive_skb)
  if (channel->type->receive_skb(channel, skb))
   return;

 /* Pass the packet up */
 if (channel->rx_list != NULL)
  /* Add to list, will pass up later */
  list_add_tail(&skb->list, channel->rx_list);
 else
  /* No list, so pass it up now */
  netif_receive_skb(skb);
}

/** efx_do_xdp: perform XDP processing on a received packet
 *
 * Returns true if packet should still be delivered.
 */
static bool efx_do_xdp(struct efx_nic *efx, struct efx_channel *channel,
         struct efx_rx_buffer *rx_buf, u8 **ehp)
{
 u8 rx_prefix[EFX_MAX_RX_PREFIX_SIZE];
 struct efx_rx_queue *rx_queue;
 struct bpf_prog *xdp_prog;
 struct xdp_frame *xdpf;
 struct xdp_buff xdp;
 u32 xdp_act;
 s16 offset;
 int err;

 xdp_prog = rcu_dereference_bh(efx->xdp_prog);
 if (!xdp_prog)
  return true;

 rx_queue = efx_channel_get_rx_queue(channel);

 if (unlikely(channel->rx_pkt_n_frags > 1)) {
  /* We can't do XDP on fragmented packets - drop. */
  efx_free_rx_buffers(rx_queue, rx_buf,
        channel->rx_pkt_n_frags);
  if (net_ratelimit())
   netif_err(efx, rx_err, efx->net_dev,
      "XDP is not possible with multiple receive fragments (%d)\n",
      channel->rx_pkt_n_frags);
  channel->n_rx_xdp_bad_drops++;
  return false;
 }

 dma_sync_single_for_cpu(&efx->pci_dev->dev, rx_buf->dma_addr,
    rx_buf->len, DMA_FROM_DEVICE);

 /* Save the rx prefix. */
 EFX_WARN_ON_PARANOID(efx->rx_prefix_size > EFX_MAX_RX_PREFIX_SIZE);
 memcpy(rx_prefix, *ehp - efx->rx_prefix_size,
        efx->rx_prefix_size);

 xdp_init_buff(&xdp, efx->rx_page_buf_step, &rx_queue->xdp_rxq_info);
 /* No support yet for XDP metadata */
 xdp_prepare_buff(&xdp, *ehp - EFX_XDP_HEADROOM, EFX_XDP_HEADROOM,
    rx_buf->len, false);

 xdp_act = bpf_prog_run_xdp(xdp_prog, &xdp);

 offset = (u8 *)xdp.data - *ehp;

 switch (xdp_act) {
 case XDP_PASS:
  /* Fix up rx prefix. */
  if (offset) {
   *ehp += offset;
   rx_buf->page_offset += offset;
   rx_buf->len -= offset;
   memcpy(*ehp - efx->rx_prefix_size, rx_prefix,
          efx->rx_prefix_size);
  }
  break;

 case XDP_TX:
  /* Buffer ownership passes to tx on success. */
  xdpf = xdp_convert_buff_to_frame(&xdp);
  err = efx_xdp_tx_buffers(efx, 1, &xdpf, true);
  if (unlikely(err != 1)) {
   efx_free_rx_buffers(rx_queue, rx_buf, 1);
   if (net_ratelimit())
    netif_err(efx, rx_err, efx->net_dev,
       "XDP TX failed (%d)\n", err);
   channel->n_rx_xdp_bad_drops++;
   trace_xdp_exception(efx->net_dev, xdp_prog, xdp_act);
  } else {
   channel->n_rx_xdp_tx++;
  }
  break;

 case XDP_REDIRECT:
  err = xdp_do_redirect(efx->net_dev, &xdp, xdp_prog);
  if (unlikely(err)) {
   efx_free_rx_buffers(rx_queue, rx_buf, 1);
   if (net_ratelimit())
    netif_err(efx, rx_err, efx->net_dev,
       "XDP redirect failed (%d)\n", err);
   channel->n_rx_xdp_bad_drops++;
   trace_xdp_exception(efx->net_dev, xdp_prog, xdp_act);
  } else {
   channel->n_rx_xdp_redirect++;
  }
  break;

 default:
  bpf_warn_invalid_xdp_action(efx->net_dev, xdp_prog, xdp_act);
  efx_free_rx_buffers(rx_queue, rx_buf, 1);
  channel->n_rx_xdp_bad_drops++;
  trace_xdp_exception(efx->net_dev, xdp_prog, xdp_act);
  break;

 case XDP_ABORTED:
  trace_xdp_exception(efx->net_dev, xdp_prog, xdp_act);
  fallthrough;
 case XDP_DROP:
  efx_free_rx_buffers(rx_queue, rx_buf, 1);
  channel->n_rx_xdp_drops++;
  break;
 }

 return xdp_act == XDP_PASS;
}

/* Handle a received packet.  Second half: Touches packet payload. */
void __efx_rx_packet(struct efx_channel *channel)
{
 struct efx_rx_queue *rx_queue = efx_channel_get_rx_queue(channel);
 struct efx_nic *efx = channel->efx;
 struct efx_rx_buffer *rx_buf =
  efx_rx_buffer(rx_queue, channel->rx_pkt_index);
 u8 *eh = efx_rx_buf_va(rx_buf);

 /* Read length from the prefix if necessary.  This already
 * excludes the length of the prefix itself.
 */
 if (rx_buf->flags & EFX_RX_PKT_PREFIX_LEN) {
  rx_buf->len = le16_to_cpup((__le16 *)
        (eh + efx->rx_packet_len_offset));
  /* A known issue may prevent this being filled in;
 * if that happens, just drop the packet.
 * Must do that in the driver since passing a zero-length
 * packet up to the stack may cause a crash.
 */
  if (unlikely(!rx_buf->len)) {
   efx_free_rx_buffers(rx_queue, rx_buf,
         channel->rx_pkt_n_frags);
   channel->n_rx_frm_trunc++;
   goto out;
  }
 }

 /* If we're in loopback test, then pass the packet directly to the
 * loopback layer, and free the rx_buf here
 */
 if (unlikely(efx->loopback_selftest)) {
  efx_loopback_rx_packet(efx, eh, rx_buf->len);
  efx_free_rx_buffers(rx_queue, rx_buf,
        channel->rx_pkt_n_frags);
  goto out;
 }

 rx_queue->rx_packets++;
 rx_queue->rx_bytes += rx_buf->len;

 if (!efx_do_xdp(efx, channel, rx_buf, &eh))
  goto out;

 if (unlikely(!(efx->net_dev->features & NETIF_F_RXCSUM)))
  rx_buf->flags &= ~EFX_RX_PKT_CSUMMED;

 if ((rx_buf->flags & EFX_RX_PKT_TCP) && !channel->type->receive_skb)
  efx_rx_packet_gro(channel, rx_buf, channel->rx_pkt_n_frags, eh, 0);
 else
  efx_rx_deliver(channel, eh, rx_buf, channel->rx_pkt_n_frags);
out:
 channel->rx_pkt_n_frags = 0;
}