Quelle  ixgbe_xsk.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
/* Copyright(c) 2018 Intel Corporation. */

#include <linux/bpf_trace.h>
#include <net/xdp_sock_drv.h>
#include <net/xdp.h>

#include "ixgbe.h"
#include "ixgbe_txrx_common.h"

struct xsk_buff_pool *ixgbe_xsk_pool(struct ixgbe_adapter *adapter,
         struct ixgbe_ring *ring)
{
 bool xdp_on = READ_ONCE(adapter->xdp_prog);
 int qid = ring->ring_idx;

 if (!xdp_on || !test_bit(qid, adapter->af_xdp_zc_qps))
  return NULL;

 return xsk_get_pool_from_qid(adapter->netdev, qid);
}

static int ixgbe_xsk_pool_enable(struct ixgbe_adapter *adapter,
     struct xsk_buff_pool *pool,
     u16 qid)
{
 struct net_device *netdev = adapter->netdev;
 bool if_running;
 int err;

 if (qid >= adapter->num_rx_queues)
  return -EINVAL;

 if (qid >= netdev->real_num_rx_queues ||
     qid >= netdev->real_num_tx_queues)
  return -EINVAL;

 err = xsk_pool_dma_map(pool, &adapter->pdev->dev, IXGBE_RX_DMA_ATTR);
 if (err)
  return err;

 if_running = netif_running(adapter->netdev) &&
       ixgbe_enabled_xdp_adapter(adapter);

 if (if_running)
  ixgbe_txrx_ring_disable(adapter, qid);

 set_bit(qid, adapter->af_xdp_zc_qps);

 if (if_running) {
  ixgbe_txrx_ring_enable(adapter, qid);

  /* Kick start the NAPI context so that receiving will start */
  err = ixgbe_xsk_wakeup(adapter->netdev, qid, XDP_WAKEUP_RX);
  if (err) {
   clear_bit(qid, adapter->af_xdp_zc_qps);
   xsk_pool_dma_unmap(pool, IXGBE_RX_DMA_ATTR);
   return err;
  }
 }

 return 0;
}

static int ixgbe_xsk_pool_disable(struct ixgbe_adapter *adapter, u16 qid)
{
 struct xsk_buff_pool *pool;
 bool if_running;

 pool = xsk_get_pool_from_qid(adapter->netdev, qid);
 if (!pool)
  return -EINVAL;

 if_running = netif_running(adapter->netdev) &&
       ixgbe_enabled_xdp_adapter(adapter);

 if (if_running)
  ixgbe_txrx_ring_disable(adapter, qid);

 clear_bit(qid, adapter->af_xdp_zc_qps);
 xsk_pool_dma_unmap(pool, IXGBE_RX_DMA_ATTR);

 if (if_running)
  ixgbe_txrx_ring_enable(adapter, qid);

 return 0;
}

int ixgbe_xsk_pool_setup(struct ixgbe_adapter *adapter,
    struct xsk_buff_pool *pool,
    u16 qid)
{
 return pool ? ixgbe_xsk_pool_enable(adapter, pool, qid) :
  ixgbe_xsk_pool_disable(adapter, qid);
}

static int ixgbe_run_xdp_zc(struct ixgbe_adapter *adapter,
       struct ixgbe_ring *rx_ring,
       struct xdp_buff *xdp)
{
 int err, result = IXGBE_XDP_PASS;
 struct bpf_prog *xdp_prog;
 struct ixgbe_ring *ring;
 struct xdp_frame *xdpf;
 u32 act;

 xdp_prog = READ_ONCE(rx_ring->xdp_prog);
 act = bpf_prog_run_xdp(xdp_prog, xdp);

 if (likely(act == XDP_REDIRECT)) {
  err = xdp_do_redirect(rx_ring->netdev, xdp, xdp_prog);
  if (!err)
   return IXGBE_XDP_REDIR;
  if (xsk_uses_need_wakeup(rx_ring->xsk_pool) && err == -ENOBUFS)
   result = IXGBE_XDP_EXIT;
  else
   result = IXGBE_XDP_CONSUMED;
  goto out_failure;
 }

 switch (act) {
 case XDP_PASS:
  break;
 case XDP_TX:
  xdpf = xdp_convert_buff_to_frame(xdp);
  if (unlikely(!xdpf))
   goto out_failure;
  ring = ixgbe_determine_xdp_ring(adapter);
  if (static_branch_unlikely(&ixgbe_xdp_locking_key))
   spin_lock(&ring->tx_lock);
  result = ixgbe_xmit_xdp_ring(ring, xdpf);
  if (static_branch_unlikely(&ixgbe_xdp_locking_key))
   spin_unlock(&ring->tx_lock);
  if (result == IXGBE_XDP_CONSUMED)
   goto out_failure;
  break;
 case XDP_DROP:
  result = IXGBE_XDP_CONSUMED;
  break;
 default:
  bpf_warn_invalid_xdp_action(rx_ring->netdev, xdp_prog, act);
  fallthrough;
 case XDP_ABORTED:
  result = IXGBE_XDP_CONSUMED;
out_failure:
  trace_xdp_exception(rx_ring->netdev, xdp_prog, act);
 }
 return result;
}

bool ixgbe_alloc_rx_buffers_zc(struct ixgbe_ring *rx_ring, u16 count)
{
 union ixgbe_adv_rx_desc *rx_desc;
 struct ixgbe_rx_buffer *bi;
 u16 i = rx_ring->next_to_use;
 dma_addr_t dma;
 bool ok = true;

 /* nothing to do */
 if (!count)
  return true;

 rx_desc = IXGBE_RX_DESC(rx_ring, i);
 bi = &rx_ring->rx_buffer_info[i];
 i -= rx_ring->count;

 do {
  bi->xdp = xsk_buff_alloc(rx_ring->xsk_pool);
  if (!bi->xdp) {
   ok = false;
   break;
  }

  dma = xsk_buff_xdp_get_dma(bi->xdp);

  /* Refresh the desc even if buffer_addrs didn't change
 * because each write-back erases this info.
 */
  rx_desc->read.pkt_addr = cpu_to_le64(dma);

  rx_desc++;
  bi++;
  i++;
  if (unlikely(!i)) {
   rx_desc = IXGBE_RX_DESC(rx_ring, 0);
   bi = rx_ring->rx_buffer_info;
   i -= rx_ring->count;
  }

  /* clear the length for the next_to_use descriptor */
  rx_desc->wb.upper.length = 0;

  count--;
 } while (count);

 i += rx_ring->count;

 if (rx_ring->next_to_use != i) {
  rx_ring->next_to_use = i;

  /* Force memory writes to complete before letting h/w
 * know there are new descriptors to fetch.  (Only
 * applicable for weak-ordered memory model archs,
 * such as IA-64).
 */
  wmb();
  writel(i, rx_ring->tail);
 }

 return ok;
}

static struct sk_buff *ixgbe_construct_skb_zc(struct ixgbe_ring *rx_ring,
           const struct xdp_buff *xdp)
{
 unsigned int totalsize = xdp->data_end - xdp->data_meta;
 unsigned int metasize = xdp->data - xdp->data_meta;
 struct sk_buff *skb;

 net_prefetch(xdp->data_meta);

 /* allocate a skb to store the frags */
 skb = napi_alloc_skb(&rx_ring->q_vector->napi, totalsize);
 if (unlikely(!skb))
  return NULL;

 memcpy(__skb_put(skb, totalsize), xdp->data_meta,
        ALIGN(totalsize, sizeof(long)));

 if (metasize) {
  skb_metadata_set(skb, metasize);
  __skb_pull(skb, metasize);
 }

 return skb;
}

static void ixgbe_inc_ntc(struct ixgbe_ring *rx_ring)
{
 u32 ntc = rx_ring->next_to_clean + 1;

 ntc = (ntc < rx_ring->count) ? ntc : 0;
 rx_ring->next_to_clean = ntc;
 prefetch(IXGBE_RX_DESC(rx_ring, ntc));
}

int ixgbe_clean_rx_irq_zc(struct ixgbe_q_vector *q_vector,
     struct ixgbe_ring *rx_ring,
     const int budget)
{
 unsigned int total_rx_bytes = 0, total_rx_packets = 0;
 struct ixgbe_adapter *adapter = q_vector->adapter;
 u16 cleaned_count = ixgbe_desc_unused(rx_ring);
 unsigned int xdp_res, xdp_xmit = 0;
 bool failure = false;
 struct sk_buff *skb;

 while (likely(total_rx_packets < budget)) {
  union ixgbe_adv_rx_desc *rx_desc;
  struct ixgbe_rx_buffer *bi;
  unsigned int size;

  /* return some buffers to hardware, one at a time is too slow */
  if (cleaned_count >= IXGBE_RX_BUFFER_WRITE) {
   failure = failure ||
      !ixgbe_alloc_rx_buffers_zc(rx_ring,
            cleaned_count);
   cleaned_count = 0;
  }

  rx_desc = IXGBE_RX_DESC(rx_ring, rx_ring->next_to_clean);
  size = le16_to_cpu(rx_desc->wb.upper.length);
  if (!size)
   break;

  /* This memory barrier is needed to keep us from reading
 * any other fields out of the rx_desc until we know the
 * descriptor has been written back
 */
  dma_rmb();

  bi = &rx_ring->rx_buffer_info[rx_ring->next_to_clean];

  if (unlikely(!ixgbe_test_staterr(rx_desc,
       IXGBE_RXD_STAT_EOP))) {
   struct ixgbe_rx_buffer *next_bi;

   xsk_buff_free(bi->xdp);
   bi->xdp = NULL;
   ixgbe_inc_ntc(rx_ring);
   next_bi =
          &rx_ring->rx_buffer_info[rx_ring->next_to_clean];
   next_bi->discard = true;
   continue;
  }

  if (unlikely(bi->discard)) {
   xsk_buff_free(bi->xdp);
   bi->xdp = NULL;
   bi->discard = false;
   ixgbe_inc_ntc(rx_ring);
   continue;
  }

  bi->xdp->data_end = bi->xdp->data + size;
  xsk_buff_dma_sync_for_cpu(bi->xdp);
  xdp_res = ixgbe_run_xdp_zc(adapter, rx_ring, bi->xdp);

  if (likely(xdp_res & (IXGBE_XDP_TX | IXGBE_XDP_REDIR))) {
   xdp_xmit |= xdp_res;
  } else if (xdp_res == IXGBE_XDP_EXIT) {
   failure = true;
   break;
  } else if (xdp_res == IXGBE_XDP_CONSUMED) {
   xsk_buff_free(bi->xdp);
  } else if (xdp_res == IXGBE_XDP_PASS) {
   goto construct_skb;
  }

  bi->xdp = NULL;
  total_rx_packets++;
  total_rx_bytes += size;

  cleaned_count++;
  ixgbe_inc_ntc(rx_ring);
  continue;

construct_skb:
  /* XDP_PASS path */
  skb = ixgbe_construct_skb_zc(rx_ring, bi->xdp);
  if (!skb) {
   rx_ring->rx_stats.alloc_rx_buff_failed++;
   break;
  }

  xsk_buff_free(bi->xdp);
  bi->xdp = NULL;

  cleaned_count++;
  ixgbe_inc_ntc(rx_ring);

  if (eth_skb_pad(skb))
   continue;

  total_rx_bytes += skb->len;
  total_rx_packets++;

  ixgbe_process_skb_fields(rx_ring, rx_desc, skb);
  ixgbe_rx_skb(q_vector, skb);
 }

 if (xdp_xmit & IXGBE_XDP_REDIR)
  xdp_do_flush();

 if (xdp_xmit & IXGBE_XDP_TX) {
  struct ixgbe_ring *ring = ixgbe_determine_xdp_ring(adapter);

  ixgbe_xdp_ring_update_tail_locked(ring);
 }

 ixgbe_update_rx_ring_stats(rx_ring, q_vector, total_rx_packets,
       total_rx_bytes);

 if (xsk_uses_need_wakeup(rx_ring->xsk_pool)) {
  if (failure || rx_ring->next_to_clean == rx_ring->next_to_use)
   xsk_set_rx_need_wakeup(rx_ring->xsk_pool);
  else
   xsk_clear_rx_need_wakeup(rx_ring->xsk_pool);

  return (int)total_rx_packets;
 }
 return failure ? budget : (int)total_rx_packets;
}

void ixgbe_xsk_clean_rx_ring(struct ixgbe_ring *rx_ring)
{
 struct ixgbe_rx_buffer *bi;
 u16 i;

 for (i = 0; i < rx_ring->count; i++) {
  bi = &rx_ring->rx_buffer_info[i];

  if (!bi->xdp)
   continue;

  xsk_buff_free(bi->xdp);
  bi->xdp = NULL;
 }
}

static bool ixgbe_xmit_zc(struct ixgbe_ring *xdp_ring, unsigned int budget)
{
 struct xsk_buff_pool *pool = xdp_ring->xsk_pool;
 union ixgbe_adv_tx_desc *tx_desc = NULL;
 struct ixgbe_tx_buffer *tx_bi;
 bool work_done = true;
 struct xdp_desc desc;
 dma_addr_t dma;
 u32 cmd_type;

 while (likely(budget)) {
  if (unlikely(!ixgbe_desc_unused(xdp_ring))) {
   work_done = false;
   break;
  }

  if (!netif_carrier_ok(xdp_ring->netdev))
   break;

  if (!xsk_tx_peek_desc(pool, &desc))
   break;

  dma = xsk_buff_raw_get_dma(pool, desc.addr);
  xsk_buff_raw_dma_sync_for_device(pool, dma, desc.len);

  tx_bi = &xdp_ring->tx_buffer_info[xdp_ring->next_to_use];
  tx_bi->bytecount = desc.len;
  tx_bi->xdpf = NULL;
  tx_bi->gso_segs = 1;

  tx_desc = IXGBE_TX_DESC(xdp_ring, xdp_ring->next_to_use);
  tx_desc->read.buffer_addr = cpu_to_le64(dma);

  /* put descriptor type bits */
  cmd_type = IXGBE_ADVTXD_DTYP_DATA |
      IXGBE_ADVTXD_DCMD_DEXT |
      IXGBE_ADVTXD_DCMD_IFCS;
  cmd_type |= desc.len | IXGBE_TXD_CMD;
  tx_desc->read.cmd_type_len = cpu_to_le32(cmd_type);
  tx_desc->read.olinfo_status =
   cpu_to_le32(desc.len << IXGBE_ADVTXD_PAYLEN_SHIFT);

  xdp_ring->next_to_use++;
  if (xdp_ring->next_to_use == xdp_ring->count)
   xdp_ring->next_to_use = 0;

  budget--;
 }

 if (tx_desc) {
  ixgbe_xdp_ring_update_tail(xdp_ring);
  xsk_tx_release(pool);
 }

 return !!budget && work_done;
}

static void ixgbe_clean_xdp_tx_buffer(struct ixgbe_ring *tx_ring,
          struct ixgbe_tx_buffer *tx_bi)
{
 xdp_return_frame(tx_bi->xdpf);
 dma_unmap_single(tx_ring->dev,
    dma_unmap_addr(tx_bi, dma),
    dma_unmap_len(tx_bi, len), DMA_TO_DEVICE);
 dma_unmap_len_set(tx_bi, len, 0);
}

bool ixgbe_clean_xdp_tx_irq(struct ixgbe_q_vector *q_vector,
       struct ixgbe_ring *tx_ring, int napi_budget)
{
 u16 ntc = tx_ring->next_to_clean, ntu = tx_ring->next_to_use;
 unsigned int total_packets = 0, total_bytes = 0;
 struct xsk_buff_pool *pool = tx_ring->xsk_pool;
 union ixgbe_adv_tx_desc *tx_desc;
 struct ixgbe_tx_buffer *tx_bi;
 u32 xsk_frames = 0;

 tx_bi = &tx_ring->tx_buffer_info[ntc];
 tx_desc = IXGBE_TX_DESC(tx_ring, ntc);

 while (ntc != ntu) {
  if (!(tx_desc->wb.status & cpu_to_le32(IXGBE_TXD_STAT_DD)))
   break;

  total_bytes += tx_bi->bytecount;
  total_packets += tx_bi->gso_segs;

  if (tx_bi->xdpf)
   ixgbe_clean_xdp_tx_buffer(tx_ring, tx_bi);
  else
   xsk_frames++;

  tx_bi->xdpf = NULL;

  tx_bi++;
  tx_desc++;
  ntc++;
  if (unlikely(ntc == tx_ring->count)) {
   ntc = 0;
   tx_bi = tx_ring->tx_buffer_info;
   tx_desc = IXGBE_TX_DESC(tx_ring, 0);
  }

  /* issue prefetch for next Tx descriptor */
  prefetch(tx_desc);
 }

 tx_ring->next_to_clean = ntc;
 ixgbe_update_tx_ring_stats(tx_ring, q_vector, total_packets,
       total_bytes);

 if (xsk_frames)
  xsk_tx_completed(pool, xsk_frames);

 if (xsk_uses_need_wakeup(pool))
  xsk_set_tx_need_wakeup(pool);

 return ixgbe_xmit_zc(tx_ring, q_vector->tx.work_limit);
}

int ixgbe_xsk_wakeup(struct net_device *dev, u32 qid, u32 flags)
{
 struct ixgbe_adapter *adapter = ixgbe_from_netdev(dev);
 struct ixgbe_ring *ring;

 if (test_bit(__IXGBE_DOWN, &adapter->state))
  return -ENETDOWN;

 if (!READ_ONCE(adapter->xdp_prog))
  return -EINVAL;

 if (qid >= adapter->num_xdp_queues)
  return -EINVAL;

 ring = adapter->xdp_ring[qid];

 if (test_bit(__IXGBE_TX_DISABLED, &ring->state))
  return -ENETDOWN;

 if (!ring->xsk_pool)
  return -EINVAL;

 if (!napi_if_scheduled_mark_missed(&ring->q_vector->napi)) {
  u64 eics = BIT_ULL(ring->q_vector->v_idx);

  ixgbe_irq_rearm_queues(adapter, eics);
 }

 return 0;
}

void ixgbe_xsk_clean_tx_ring(struct ixgbe_ring *tx_ring)
{
 u16 ntc = tx_ring->next_to_clean, ntu = tx_ring->next_to_use;
 struct xsk_buff_pool *pool = tx_ring->xsk_pool;
 struct ixgbe_tx_buffer *tx_bi;
 u32 xsk_frames = 0;

 while (ntc != ntu) {
  tx_bi = &tx_ring->tx_buffer_info[ntc];

  if (tx_bi->xdpf)
   ixgbe_clean_xdp_tx_buffer(tx_ring, tx_bi);
  else
   xsk_frames++;

  tx_bi->xdpf = NULL;

  ntc++;
  if (ntc == tx_ring->count)
   ntc = 0;
 }

 if (xsk_frames)
  xsk_tx_completed(pool, xsk_frames);
}