Quelle  en_rx.c   Sprache: C

/*
 * Copyright (c) 2007 Mellanox Technologies. All rights reserved.
 *
 * This software is available to you under a choice of one of two
 * licenses.  You may choose to be licensed under the terms of the GNU
 * General Public License (GPL) Version 2, available from the file
 * COPYING in the main directory of this source tree, or the
 * OpenIB.org BSD license below:
 *
 *     Redistribution and use in source and binary forms, with or
 *     without modification, are permitted provided that the following
 *     conditions are met:
 *
 *      - Redistributions of source code must retain the above
 *        copyright notice, this list of conditions and the following
 *        disclaimer.
 *
 *      - Redistributions in binary form must reproduce the above
 *        copyright notice, this list of conditions and the following
 *        disclaimer in the documentation and/or other materials
 *        provided with the distribution.
 *
 * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
 * EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
 * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
 * NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS
 * BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN
 * ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN
 * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
 * SOFTWARE.
 *
 */

#include <linux/bpf.h>
#include <linux/bpf_trace.h>
#include <linux/mlx4/cq.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/mlx4/qp.h>
#include <linux/skbuff.h>
#include <linux/rculist.h>
#include <linux/if_ether.h>
#include <linux/if_vlan.h>
#include <linux/vmalloc.h>
#include <linux/irq.h>
#include <linux/skbuff_ref.h>

#include <net/ip.h>
#if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
#include <net/ip6_checksum.h>
#endif
#include <net/page_pool/helpers.h>

#include "mlx4_en.h"

static int mlx4_en_alloc_frags(struct mlx4_en_priv *priv,
          struct mlx4_en_rx_ring *ring,
          struct mlx4_en_rx_desc *rx_desc,
          struct mlx4_en_rx_alloc *frags,
          gfp_t gfp)
{
 dma_addr_t dma;
 int i;

 for (i = 0; i < priv->num_frags; i++, frags++) {
  if (!frags->page) {
   frags->page = page_pool_alloc_pages(ring->pp, gfp);
   if (!frags->page) {
    ring->alloc_fail++;
    return -ENOMEM;
   }
   page_pool_fragment_page(frags->page, 1);
   frags->page_offset = priv->rx_headroom;

   ring->rx_alloc_pages++;
  }
  dma = page_pool_get_dma_addr(frags->page);
  rx_desc->data[i].addr = cpu_to_be64(dma + frags->page_offset);
 }
 return 0;
}

static void mlx4_en_free_frag(const struct mlx4_en_priv *priv,
         struct mlx4_en_rx_ring *ring,
         struct mlx4_en_rx_alloc *frag)
{
 if (frag->page)
  page_pool_put_full_page(ring->pp, frag->page, false);
 /* We need to clear all fields, otherwise a change of priv->log_rx_info
 * could lead to see garbage later in frag->page.
 */
 memset(frag, 0, sizeof(*frag));
}

static void mlx4_en_init_rx_desc(const struct mlx4_en_priv *priv,
     struct mlx4_en_rx_ring *ring, int index)
{
 struct mlx4_en_rx_desc *rx_desc = ring->buf + ring->stride * index;
 int possible_frags;
 int i;

 /* Set size and memtype fields */
 for (i = 0; i < priv->num_frags; i++) {
  rx_desc->data[i].byte_count =
   cpu_to_be32(priv->frag_info[i].frag_size);
  rx_desc->data[i].lkey = cpu_to_be32(priv->mdev->mr.key);
 }

 /* If the number of used fragments does not fill up the ring stride,
 * remaining (unused) fragments must be padded with null address/size
 * and a special memory key */
 possible_frags = (ring->stride - sizeof(struct mlx4_en_rx_desc)) / DS_SIZE;
 for (i = priv->num_frags; i < possible_frags; i++) {
  rx_desc->data[i].byte_count = 0;
  rx_desc->data[i].lkey = cpu_to_be32(MLX4_EN_MEMTYPE_PAD);
  rx_desc->data[i].addr = 0;
 }
}

static int mlx4_en_prepare_rx_desc(struct mlx4_en_priv *priv,
       struct mlx4_en_rx_ring *ring, int index,
       gfp_t gfp)
{
 struct mlx4_en_rx_desc *rx_desc = ring->buf +
  (index << ring->log_stride);
 struct mlx4_en_rx_alloc *frags = ring->rx_info +
     (index << priv->log_rx_info);

 return mlx4_en_alloc_frags(priv, ring, rx_desc, frags, gfp);
}

static bool mlx4_en_is_ring_empty(const struct mlx4_en_rx_ring *ring)
{
 return ring->prod == ring->cons;
}

static inline void mlx4_en_update_rx_prod_db(struct mlx4_en_rx_ring *ring)
{
 *ring->wqres.db.db = cpu_to_be32(ring->prod & 0xffff);
}

/* slow path */
static void mlx4_en_free_rx_desc(const struct mlx4_en_priv *priv,
     struct mlx4_en_rx_ring *ring,
     int index)
{
 struct mlx4_en_rx_alloc *frags;
 int nr;

 frags = ring->rx_info + (index << priv->log_rx_info);
 for (nr = 0; nr < priv->num_frags; nr++) {
  en_dbg(DRV, priv, "Freeing fragment:%d\n", nr);
  mlx4_en_free_frag(priv, ring, frags + nr);
 }
}

/* Function not in fast-path */
static int mlx4_en_fill_rx_buffers(struct mlx4_en_priv *priv)
{
 struct mlx4_en_rx_ring *ring;
 int ring_ind;
 int buf_ind;
 int new_size;

 for (buf_ind = 0; buf_ind < priv->prof->rx_ring_size; buf_ind++) {
  for (ring_ind = 0; ring_ind < priv->rx_ring_num; ring_ind++) {
   ring = priv->rx_ring[ring_ind];

   if (mlx4_en_prepare_rx_desc(priv, ring,
          ring->actual_size,
          GFP_KERNEL)) {
    if (ring->actual_size < MLX4_EN_MIN_RX_SIZE) {
     en_err(priv, "Failed to allocate enough rx buffers\n");
     return -ENOMEM;
    } else {
     new_size = rounddown_pow_of_two(ring->actual_size);
     en_warn(priv, "Only %d buffers allocated reducing ring size to %d\n",
      ring->actual_size, new_size);
     goto reduce_rings;
    }
   }
   ring->actual_size++;
   ring->prod++;
  }
 }
 return 0;

reduce_rings:
 for (ring_ind = 0; ring_ind < priv->rx_ring_num; ring_ind++) {
  ring = priv->rx_ring[ring_ind];
  while (ring->actual_size > new_size) {
   ring->actual_size--;
   ring->prod--;
   mlx4_en_free_rx_desc(priv, ring, ring->actual_size);
  }
 }

 return 0;
}

static void mlx4_en_free_rx_buf(struct mlx4_en_priv *priv,
    struct mlx4_en_rx_ring *ring)
{
 int index;

 en_dbg(DRV, priv, "Freeing Rx buf - cons:%d prod:%d\n",
        ring->cons, ring->prod);

 /* Unmap and free Rx buffers */
 for (index = 0; index < ring->size; index++) {
  en_dbg(DRV, priv, "Processing descriptor:%d\n", index);
  mlx4_en_free_rx_desc(priv, ring, index);
 }
 ring->cons = 0;
 ring->prod = 0;
}

void mlx4_en_set_num_rx_rings(struct mlx4_en_dev *mdev)
{
 int i;
 int num_of_eqs;
 int num_rx_rings;
 struct mlx4_dev *dev = mdev->dev;

 mlx4_foreach_port(i, dev, MLX4_PORT_TYPE_ETH) {
  num_of_eqs = max_t(int, MIN_RX_RINGS,
       min_t(int,
      mlx4_get_eqs_per_port(mdev->dev, i),
      DEF_RX_RINGS));

  num_rx_rings = mlx4_low_memory_profile() ? MIN_RX_RINGS :
   min_t(int, num_of_eqs, num_online_cpus());
  mdev->profile.prof[i].rx_ring_num =
   rounddown_pow_of_two(num_rx_rings);
 }
}

int mlx4_en_create_rx_ring(struct mlx4_en_priv *priv,
      struct mlx4_en_rx_ring **pring,
      u32 size, u16 stride, int node, int queue_index)
{
 struct mlx4_en_dev *mdev = priv->mdev;
 struct page_pool_params pp = {};
 struct mlx4_en_rx_ring *ring;
 int err = -ENOMEM;
 int tmp;

 ring = kzalloc_node(sizeof(*ring), GFP_KERNEL, node);
 if (!ring) {
  en_err(priv, "Failed to allocate RX ring structure\n");
  return -ENOMEM;
 }

 ring->prod = 0;
 ring->cons = 0;
 ring->size = size;
 ring->size_mask = size - 1;
 ring->stride = stride;
 ring->log_stride = ffs(ring->stride) - 1;
 ring->buf_size = ring->size * ring->stride + TXBB_SIZE;

 pp.flags = PP_FLAG_DMA_MAP;
 pp.pool_size = size * DIV_ROUND_UP(priv->rx_skb_size, PAGE_SIZE);
 pp.nid = node;
 pp.napi = &priv->rx_cq[queue_index]->napi;
 pp.netdev = priv->dev;
 pp.dev = &mdev->dev->persist->pdev->dev;
 pp.dma_dir = priv->dma_dir;

 ring->pp = page_pool_create(&pp);
 if (IS_ERR(ring->pp)) {
  err = PTR_ERR(ring->pp);
  goto err_ring;
 }

 if (xdp_rxq_info_reg(&ring->xdp_rxq, priv->dev, queue_index, 0) < 0)
  goto err_pp;

 err = xdp_rxq_info_reg_mem_model(&ring->xdp_rxq, MEM_TYPE_PAGE_POOL,
      ring->pp);
 if (err)
  goto err_xdp_info;

 tmp = size * roundup_pow_of_two(MLX4_EN_MAX_RX_FRAGS *
     sizeof(struct mlx4_en_rx_alloc));
 ring->rx_info = kvzalloc_node(tmp, GFP_KERNEL, node);
 if (!ring->rx_info) {
  err = -ENOMEM;
  goto err_xdp_info;
 }

 en_dbg(DRV, priv, "Allocated rx_info ring at addr:%p size:%d\n",
   ring->rx_info, tmp);

 /* Allocate HW buffers on provided NUMA node */
 set_dev_node(&mdev->dev->persist->pdev->dev, node);
 err = mlx4_alloc_hwq_res(mdev->dev, &ring->wqres, ring->buf_size);
 set_dev_node(&mdev->dev->persist->pdev->dev, mdev->dev->numa_node);
 if (err)
  goto err_info;

 ring->buf = ring->wqres.buf.direct.buf;

 ring->hwtstamp_rx_filter = priv->hwtstamp_config.rx_filter;

 *pring = ring;
 return 0;

err_info:
 kvfree(ring->rx_info);
 ring->rx_info = NULL;
err_xdp_info:
 xdp_rxq_info_unreg(&ring->xdp_rxq);
err_pp:
 page_pool_destroy(ring->pp);
err_ring:
 kfree(ring);
 *pring = NULL;

 return err;
}

int mlx4_en_activate_rx_rings(struct mlx4_en_priv *priv)
{
 struct mlx4_en_rx_ring *ring;
 int i;
 int ring_ind;
 int err;
 int stride = roundup_pow_of_two(sizeof(struct mlx4_en_rx_desc) +
     DS_SIZE * priv->num_frags);

 for (ring_ind = 0; ring_ind < priv->rx_ring_num; ring_ind++) {
  ring = priv->rx_ring[ring_ind];

  ring->prod = 0;
  ring->cons = 0;
  ring->actual_size = 0;
  ring->cqn = priv->rx_cq[ring_ind]->mcq.cqn;

  ring->stride = stride;
  if (ring->stride <= TXBB_SIZE) {
   /* Stamp first unused send wqe */
   __be32 *ptr = (__be32 *)ring->buf;
   __be32 stamp = cpu_to_be32(1 << STAMP_SHIFT);
   *ptr = stamp;
   /* Move pointer to start of rx section */
   ring->buf += TXBB_SIZE;
  }

  ring->log_stride = ffs(ring->stride) - 1;
  ring->buf_size = ring->size * ring->stride;

  memset(ring->buf, 0, ring->buf_size);
  mlx4_en_update_rx_prod_db(ring);

  /* Initialize all descriptors */
  for (i = 0; i < ring->size; i++)
   mlx4_en_init_rx_desc(priv, ring, i);
 }
 err = mlx4_en_fill_rx_buffers(priv);
 if (err)
  goto err_buffers;

 for (ring_ind = 0; ring_ind < priv->rx_ring_num; ring_ind++) {
  ring = priv->rx_ring[ring_ind];

  ring->size_mask = ring->actual_size - 1;
  mlx4_en_update_rx_prod_db(ring);
 }

 return 0;

err_buffers:
 for (ring_ind = 0; ring_ind < priv->rx_ring_num; ring_ind++)
  mlx4_en_free_rx_buf(priv, priv->rx_ring[ring_ind]);

 ring_ind = priv->rx_ring_num - 1;
 while (ring_ind >= 0) {
  if (priv->rx_ring[ring_ind]->stride <= TXBB_SIZE)
   priv->rx_ring[ring_ind]->buf -= TXBB_SIZE;
  ring_ind--;
 }
 return err;
}

/* We recover from out of memory by scheduling our napi poll
 * function (mlx4_en_process_cq), which tries to allocate
 * all missing RX buffers (call to mlx4_en_refill_rx_buffers).
 */
void mlx4_en_recover_from_oom(struct mlx4_en_priv *priv)
{
 int ring;

 if (!priv->port_up)
  return;

 for (ring = 0; ring < priv->rx_ring_num; ring++) {
  if (mlx4_en_is_ring_empty(priv->rx_ring[ring])) {
   local_bh_disable();
   napi_schedule(&priv->rx_cq[ring]->napi);
   local_bh_enable();
  }
 }
}

void mlx4_en_destroy_rx_ring(struct mlx4_en_priv *priv,
        struct mlx4_en_rx_ring **pring,
        u32 size, u16 stride)
{
 struct mlx4_en_dev *mdev = priv->mdev;
 struct mlx4_en_rx_ring *ring = *pring;
 struct bpf_prog *old_prog;

 old_prog = rcu_dereference_protected(
     ring->xdp_prog,
     lockdep_is_held(&mdev->state_lock));
 if (old_prog)
  bpf_prog_put(old_prog);
 xdp_rxq_info_unreg(&ring->xdp_rxq);
 mlx4_free_hwq_res(mdev->dev, &ring->wqres, size * stride + TXBB_SIZE);
 kvfree(ring->rx_info);
 page_pool_destroy(ring->pp);
 ring->rx_info = NULL;
 kfree(ring);
 *pring = NULL;
}

void mlx4_en_deactivate_rx_ring(struct mlx4_en_priv *priv,
    struct mlx4_en_rx_ring *ring)
{
 mlx4_en_free_rx_buf(priv, ring);
 if (ring->stride <= TXBB_SIZE)
  ring->buf -= TXBB_SIZE;
}


static int mlx4_en_complete_rx_desc(struct mlx4_en_priv *priv,
        struct mlx4_en_rx_alloc *frags,
        struct sk_buff *skb,
        int length)
{
 const struct mlx4_en_frag_info *frag_info = priv->frag_info;
 unsigned int truesize = 0;
 bool release = true;
 int nr, frag_size;
 struct page *page;
 dma_addr_t dma;

 /* Collect used fragments while replacing them in the HW descriptors */
 for (nr = 0;; frags++) {
  frag_size = min_t(int, length, frag_info->frag_size);

  page = frags->page;
  if (unlikely(!page))
   goto fail;

  dma = page_pool_get_dma_addr(page);
  dma_sync_single_range_for_cpu(priv->ddev, dma, frags->page_offset,
           frag_size, priv->dma_dir);

  __skb_fill_page_desc(skb, nr, page, frags->page_offset,
         frag_size);

  truesize += frag_info->frag_stride;
  if (frag_info->frag_stride == PAGE_SIZE / 2) {
   struct netmem_desc *desc = pp_page_to_nmdesc(page);

   frags->page_offset ^= PAGE_SIZE / 2;
   release = page_count(page) != 1 ||
      atomic_long_read(&desc->pp_ref_count) != 1 ||
      page_is_pfmemalloc(page) ||
      page_to_nid(page) != numa_mem_id();
  } else if (!priv->rx_headroom) {
   /* rx_headroom for non XDP setup is always 0.
 * When XDP is set, the above condition will
 * guarantee page is always released.
 */
   u32 sz_align = ALIGN(frag_size, SMP_CACHE_BYTES);

   frags->page_offset += sz_align;
   release = frags->page_offset + frag_info->frag_size > PAGE_SIZE;
  }
  if (release) {
   frags->page = NULL;
  } else {
   page_pool_ref_page(page);
  }

  nr++;
  length -= frag_size;
  if (!length)
   break;
  frag_info++;
 }
 skb->truesize += truesize;
 return nr;

fail:
 while (nr > 0) {
  nr--;
  __skb_frag_unref(skb_shinfo(skb)->frags + nr, false);
 }
 return 0;
}

static void validate_loopback(struct mlx4_en_priv *priv, void *va)
{
 const unsigned char *data = va + ETH_HLEN;
 int i;

 for (i = 0; i < MLX4_LOOPBACK_TEST_PAYLOAD; i++) {
  if (data[i] != (unsigned char)i)
   return;
 }
 /* Loopback found */
 priv->loopback_ok = 1;
}

static void mlx4_en_refill_rx_buffers(struct mlx4_en_priv *priv,
          struct mlx4_en_rx_ring *ring)
{
 u32 missing = ring->actual_size - (ring->prod - ring->cons);

 /* Try to batch allocations, but not too much. */
 if (missing < 8)
  return;
 do {
  if (mlx4_en_prepare_rx_desc(priv, ring,
         ring->prod & ring->size_mask,
         GFP_ATOMIC | __GFP_MEMALLOC))
   break;
  ring->prod++;
 } while (likely(--missing));

 mlx4_en_update_rx_prod_db(ring);
}

/* When hardware doesn't strip the vlan, we need to calculate the checksum
 * over it and add it to the hardware's checksum calculation
 */
static inline __wsum get_fixed_vlan_csum(__wsum hw_checksum,
      struct vlan_hdr *vlanh)
{
 return csum_add(hw_checksum, *(__wsum *)vlanh);
}

/* Although the stack expects checksum which doesn't include the pseudo
 * header, the HW adds it. To address that, we are subtracting the pseudo
 * header checksum from the checksum value provided by the HW.
 */
static int get_fixed_ipv4_csum(__wsum hw_checksum, struct sk_buff *skb,
          struct iphdr *iph)
{
 __u16 length_for_csum = 0;
 __wsum csum_pseudo_header = 0;
 __u8 ipproto = iph->protocol;

 if (unlikely(ipproto == IPPROTO_SCTP))
  return -1;

 length_for_csum = (be16_to_cpu(iph->tot_len) - (iph->ihl << 2));
 csum_pseudo_header = csum_tcpudp_nofold(iph->saddr, iph->daddr,
      length_for_csum, ipproto, 0);
 skb->csum = csum_sub(hw_checksum, csum_pseudo_header);
 return 0;
}

#if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
/* In IPv6 packets, hw_checksum lacks 6 bytes from IPv6 header:
 * 4 first bytes : priority, version, flow_lbl
 * and 2 additional bytes : nexthdr, hop_limit.
 */
static int get_fixed_ipv6_csum(__wsum hw_checksum, struct sk_buff *skb,
          struct ipv6hdr *ipv6h)
{
 __u8 nexthdr = ipv6h->nexthdr;
 __wsum temp;

 if (unlikely(nexthdr == IPPROTO_FRAGMENT ||
       nexthdr == IPPROTO_HOPOPTS ||
       nexthdr == IPPROTO_SCTP))
  return -1;

 /* priority, version, flow_lbl */
 temp = csum_add(hw_checksum, *(__wsum *)ipv6h);
 /* nexthdr and hop_limit */
 skb->csum = csum_add(temp, (__force __wsum)*(__be16 *)&ipv6h->nexthdr);
 return 0;
}
#endif

#define short_frame(size) ((size) <= ETH_ZLEN + ETH_FCS_LEN)

/* We reach this function only after checking that any of
 * the (IPv4 | IPv6) bits are set in cqe->status.
 */
static int check_csum(struct mlx4_cqe *cqe, struct sk_buff *skb, void *va,
        netdev_features_t dev_features)
{
 __wsum hw_checksum = 0;
 void *hdr;

 /* CQE csum doesn't cover padding octets in short ethernet
 * frames. And the pad field is appended prior to calculating
 * and appending the FCS field.
 *
 * Detecting these padded frames requires to verify and parse
 * IP headers, so we simply force all those small frames to skip
 * checksum complete.
 */
 if (short_frame(skb->len))
  return -EINVAL;

 hdr = (u8 *)va + sizeof(struct ethhdr);
 hw_checksum = csum_unfold((__force __sum16)cqe->checksum);

 if (cqe->vlan_my_qpn & cpu_to_be32(MLX4_CQE_CVLAN_PRESENT_MASK) &&
     !(dev_features & NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_RX)) {
  hw_checksum = get_fixed_vlan_csum(hw_checksum, hdr);
  hdr += sizeof(struct vlan_hdr);
 }

#if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
 if (cqe->status & cpu_to_be16(MLX4_CQE_STATUS_IPV6))
  return get_fixed_ipv6_csum(hw_checksum, skb, hdr);
#endif
 return get_fixed_ipv4_csum(hw_checksum, skb, hdr);
}

#if IS_ENABLED(CONFIG_IPV6)
#define MLX4_CQE_STATUS_IP_ANY (MLX4_CQE_STATUS_IPV4 | MLX4_CQE_STATUS_IPV6)
#else
#define MLX4_CQE_STATUS_IP_ANY (MLX4_CQE_STATUS_IPV4)
#endif

struct mlx4_en_xdp_buff {
 struct xdp_buff xdp;
 struct mlx4_cqe *cqe;
 struct mlx4_en_dev *mdev;
 struct mlx4_en_rx_ring *ring;
 struct net_device *dev;
};

int mlx4_en_xdp_rx_timestamp(const struct xdp_md *ctx, u64 *timestamp)
{
 struct mlx4_en_xdp_buff *_ctx = (void *)ctx;

 if (unlikely(_ctx->ring->hwtstamp_rx_filter != HWTSTAMP_FILTER_ALL))
  return -ENODATA;

 *timestamp = mlx4_en_get_hwtstamp(_ctx->mdev,
       mlx4_en_get_cqe_ts(_ctx->cqe));
 return 0;
}

int mlx4_en_xdp_rx_hash(const struct xdp_md *ctx, u32 *hash,
   enum xdp_rss_hash_type *rss_type)
{
 struct mlx4_en_xdp_buff *_ctx = (void *)ctx;
 struct mlx4_cqe *cqe = _ctx->cqe;
 enum xdp_rss_hash_type xht = 0;
 __be16 status;

 if (unlikely(!(_ctx->dev->features & NETIF_F_RXHASH)))
  return -ENODATA;

 *hash = be32_to_cpu(cqe->immed_rss_invalid);
 status = cqe->status;
 if (status & cpu_to_be16(MLX4_CQE_STATUS_TCP))
  xht = XDP_RSS_L4_TCP;
 if (status & cpu_to_be16(MLX4_CQE_STATUS_UDP))
  xht = XDP_RSS_L4_UDP;
 if (status & cpu_to_be16(MLX4_CQE_STATUS_IPV4 | MLX4_CQE_STATUS_IPV4F))
  xht |= XDP_RSS_L3_IPV4;
 if (status & cpu_to_be16(MLX4_CQE_STATUS_IPV6)) {
  xht |= XDP_RSS_L3_IPV6;
  if (cqe->ipv6_ext_mask)
   xht |= XDP_RSS_L3_DYNHDR;
 }
 *rss_type = xht;

 return 0;
}

int mlx4_en_process_rx_cq(struct net_device *dev, struct mlx4_en_cq *cq, int budget)
{
 struct mlx4_en_priv *priv = netdev_priv(dev);
 struct mlx4_en_xdp_buff mxbuf = {};
 int factor = priv->cqe_factor;
 struct mlx4_en_rx_ring *ring;
 struct bpf_prog *xdp_prog;
 int cq_ring = cq->ring;
 bool doorbell_pending;
 bool xdp_redir_flush;
 struct mlx4_cqe *cqe;
 int polled = 0;
 int index;

 if (unlikely(!priv->port_up || budget <= 0))
  return 0;

 ring = priv->rx_ring[cq_ring];

 xdp_prog = rcu_dereference_bh(ring->xdp_prog);
 xdp_init_buff(&mxbuf.xdp, priv->frag_info[0].frag_stride, &ring->xdp_rxq);
 doorbell_pending = false;
 xdp_redir_flush = false;

 /* We assume a 1:1 mapping between CQEs and Rx descriptors, so Rx
 * descriptor offset can be deduced from the CQE index instead of
 * reading 'cqe->index' */
 index = cq->mcq.cons_index & ring->size_mask;
 cqe = mlx4_en_get_cqe(cq->buf, index, priv->cqe_size) + factor;

 /* Process all completed CQEs */
 while (XNOR(cqe->owner_sr_opcode & MLX4_CQE_OWNER_MASK,
      cq->mcq.cons_index & cq->size)) {
  struct mlx4_en_rx_alloc *frags;
  enum pkt_hash_types hash_type;
  struct sk_buff *skb;
  unsigned int length;
  int ip_summed;
  void *va;
  int nr;

  frags = ring->rx_info + (index << priv->log_rx_info);
  va = page_address(frags[0].page) + frags[0].page_offset;
  net_prefetchw(va);
  /*
 * make sure we read the CQE after we read the ownership bit
 */
  dma_rmb();

  /* Drop packet on bad receive or bad checksum */
  if (unlikely((cqe->owner_sr_opcode & MLX4_CQE_OPCODE_MASK) ==
      MLX4_CQE_OPCODE_ERROR)) {
   en_err(priv, "CQE completed in error - vendor syndrome:%d syndrome:%d\n",
          ((struct mlx4_err_cqe *)cqe)->vendor_err_syndrome,
          ((struct mlx4_err_cqe *)cqe)->syndrome);
   goto next;
  }
  if (unlikely(cqe->badfcs_enc & MLX4_CQE_BAD_FCS)) {
   en_dbg(RX_ERR, priv, "Accepted frame with bad FCS\n");
   goto next;
  }

  /* Check if we need to drop the packet if SRIOV is not enabled
 * and not performing the selftest or flb disabled
 */
  if (priv->flags & MLX4_EN_FLAG_RX_FILTER_NEEDED) {
   const struct ethhdr *ethh = va;
   dma_addr_t dma;
   /* Get pointer to first fragment since we haven't
 * skb yet and cast it to ethhdr struct
 */
   dma = page_pool_get_dma_addr(frags[0].page);
   dma += frags[0].page_offset;
   dma_sync_single_for_cpu(priv->ddev, dma, sizeof(*ethh),
      DMA_FROM_DEVICE);

   if (is_multicast_ether_addr(ethh->h_dest)) {
    struct mlx4_mac_entry *entry;
    struct hlist_head *bucket;
    unsigned int mac_hash;

    /* Drop the packet, since HW loopback-ed it */
    mac_hash = ethh->h_source[MLX4_EN_MAC_HASH_IDX];
    bucket = &priv->mac_hash[mac_hash];
    hlist_for_each_entry_rcu_bh(entry, bucket, hlist) {
     if (ether_addr_equal_64bits(entry->mac,
            ethh->h_source))
      goto next;
    }
   }
  }

  if (unlikely(priv->validate_loopback)) {
   validate_loopback(priv, va);
   goto next;
  }

  /*
 * Packet is OK - process it.
 */
  length = be32_to_cpu(cqe->byte_cnt);
  length -= ring->fcs_del;

  /* A bpf program gets first chance to drop the packet. It may
 * read bytes but not past the end of the frag.
 */
  if (xdp_prog) {
   dma_addr_t dma;
   void *orig_data;
   u32 act;

   dma = page_pool_get_dma_addr(frags[0].page);
   dma += frags[0].page_offset;
   dma_sync_single_for_cpu(priv->ddev, dma,
      priv->frag_info[0].frag_size,
      DMA_FROM_DEVICE);

   xdp_prepare_buff(&mxbuf.xdp, va - frags[0].page_offset,
      frags[0].page_offset, length, true);
   orig_data = mxbuf.xdp.data;
   mxbuf.cqe = cqe;
   mxbuf.mdev = priv->mdev;
   mxbuf.ring = ring;
   mxbuf.dev = dev;

   act = bpf_prog_run_xdp(xdp_prog, &mxbuf.xdp);

   length = mxbuf.xdp.data_end - mxbuf.xdp.data;
   if (mxbuf.xdp.data != orig_data) {
    frags[0].page_offset = mxbuf.xdp.data -
     mxbuf.xdp.data_hard_start;
    va = mxbuf.xdp.data;
   }

   switch (act) {
   case XDP_PASS:
    break;
   case XDP_REDIRECT:
    if (likely(!xdp_do_redirect(dev, &mxbuf.xdp, xdp_prog))) {
     ring->xdp_redirect++;
     xdp_redir_flush = true;
     frags[0].page = NULL;
     goto next;
    }
    ring->xdp_redirect_fail++;
    trace_xdp_exception(dev, xdp_prog, act);
    goto xdp_drop_no_cnt;
   case XDP_TX:
    if (likely(!mlx4_en_xmit_frame(ring, frags, priv,
       length, cq_ring,
       &doorbell_pending))) {
     frags[0].page = NULL;
     goto next;
    }
    trace_xdp_exception(dev, xdp_prog, act);
    goto xdp_drop_no_cnt; /* Drop on xmit failure */
   default:
    bpf_warn_invalid_xdp_action(dev, xdp_prog, act);
    fallthrough;
   case XDP_ABORTED:
    trace_xdp_exception(dev, xdp_prog, act);
    fallthrough;
   case XDP_DROP:
    ring->xdp_drop++;
xdp_drop_no_cnt:
    goto next;
   }
  }

  ring->bytes += length;
  ring->packets++;

  skb = napi_get_frags(&cq->napi);
  if (unlikely(!skb))
   goto next;
  skb_mark_for_recycle(skb);

  if (unlikely(ring->hwtstamp_rx_filter == HWTSTAMP_FILTER_ALL)) {
   u64 timestamp = mlx4_en_get_cqe_ts(cqe);

   mlx4_en_fill_hwtstamps(priv->mdev, skb_hwtstamps(skb),
            timestamp);
  }
  skb_record_rx_queue(skb, cq_ring);

  if (likely(dev->features & NETIF_F_RXCSUM)) {
   /* TODO: For IP non TCP/UDP packets when csum complete is
 * not an option (not supported or any other reason) we can
 * actually check cqe IPOK status bit and report
 * CHECKSUM_UNNECESSARY rather than CHECKSUM_NONE
 */
   if ((cqe->status & cpu_to_be16(MLX4_CQE_STATUS_TCP |
             MLX4_CQE_STATUS_UDP)) &&
       (cqe->status & cpu_to_be16(MLX4_CQE_STATUS_IPOK)) &&
       cqe->checksum == cpu_to_be16(0xffff)) {
    bool l2_tunnel;

    l2_tunnel = (dev->hw_enc_features & NETIF_F_RXCSUM) &&
     (cqe->vlan_my_qpn & cpu_to_be32(MLX4_CQE_L2_TUNNEL));
    ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
    hash_type = PKT_HASH_TYPE_L4;
    if (l2_tunnel)
     skb->csum_level = 1;
    ring->csum_ok++;
   } else {
    if (!(priv->flags & MLX4_EN_FLAG_RX_CSUM_NON_TCP_UDP &&
          (cqe->status & cpu_to_be16(MLX4_CQE_STATUS_IP_ANY))))
     goto csum_none;
    if (check_csum(cqe, skb, va, dev->features))
     goto csum_none;
    ip_summed = CHECKSUM_COMPLETE;
    hash_type = PKT_HASH_TYPE_L3;
    ring->csum_complete++;
   }
  } else {
csum_none:
   ip_summed = CHECKSUM_NONE;
   hash_type = PKT_HASH_TYPE_L3;
   ring->csum_none++;
  }
  skb->ip_summed = ip_summed;
  if (dev->features & NETIF_F_RXHASH)
   skb_set_hash(skb,
         be32_to_cpu(cqe->immed_rss_invalid),
         hash_type);

  if ((cqe->vlan_my_qpn &
       cpu_to_be32(MLX4_CQE_CVLAN_PRESENT_MASK)) &&
      (dev->features & NETIF_F_HW_VLAN_CTAG_RX))
   __vlan_hwaccel_put_tag(skb, htons(ETH_P_8021Q),
            be16_to_cpu(cqe->sl_vid));
  else if ((cqe->vlan_my_qpn &
     cpu_to_be32(MLX4_CQE_SVLAN_PRESENT_MASK)) &&
    (dev->features & NETIF_F_HW_VLAN_STAG_RX))
   __vlan_hwaccel_put_tag(skb, htons(ETH_P_8021AD),
            be16_to_cpu(cqe->sl_vid));

  nr = mlx4_en_complete_rx_desc(priv, frags, skb, length);
  if (likely(nr)) {
   skb_shinfo(skb)->nr_frags = nr;
   skb->len = length;
   skb->data_len = length;
   napi_gro_frags(&cq->napi);
  } else {
   __vlan_hwaccel_clear_tag(skb);
   skb_clear_hash(skb);
  }
next:
  ++cq->mcq.cons_index;
  index = (cq->mcq.cons_index) & ring->size_mask;
  cqe = mlx4_en_get_cqe(cq->buf, index, priv->cqe_size) + factor;
  if (unlikely(++polled == budget))
   break;
 }

 if (xdp_redir_flush)
  xdp_do_flush();

 if (likely(polled)) {
  if (doorbell_pending) {
   priv->tx_cq[TX_XDP][cq_ring]->xdp_busy = true;
   mlx4_en_xmit_doorbell(priv->tx_ring[TX_XDP][cq_ring]);
  }

  mlx4_cq_set_ci(&cq->mcq);
  wmb(); /* ensure HW sees CQ consumer before we post new buffers */
  ring->cons = cq->mcq.cons_index;
 }

 mlx4_en_refill_rx_buffers(priv, ring);

 return polled;
}


void mlx4_en_rx_irq(struct mlx4_cq *mcq)
{
 struct mlx4_en_cq *cq = container_of(mcq, struct mlx4_en_cq, mcq);
 struct mlx4_en_priv *priv = netdev_priv(cq->dev);

 if (likely(priv->port_up))
  napi_schedule_irqoff(&cq->napi);
 else
  mlx4_en_arm_cq(priv, cq);
}

/* Rx CQ polling - called by NAPI */
int mlx4_en_poll_rx_cq(struct napi_struct *napi, int budget)
{
 struct mlx4_en_cq *cq = container_of(napi, struct mlx4_en_cq, napi);
 struct net_device *dev = cq->dev;
 struct mlx4_en_priv *priv = netdev_priv(dev);
 struct mlx4_en_cq *xdp_tx_cq = NULL;
 bool clean_complete = true;
 int done;

 if (!budget)
  return 0;

 if (priv->tx_ring_num[TX_XDP]) {
  xdp_tx_cq = priv->tx_cq[TX_XDP][cq->ring];
  if (xdp_tx_cq->xdp_busy) {
   clean_complete = mlx4_en_process_tx_cq(dev, xdp_tx_cq,
              budget) < budget;
   xdp_tx_cq->xdp_busy = !clean_complete;
  }
 }

 done = mlx4_en_process_rx_cq(dev, cq, budget);

 /* If we used up all the quota - we're probably not done yet... */
 if (done == budget || !clean_complete) {
  int cpu_curr;

  /* in case we got here because of !clean_complete */
  done = budget;

  cpu_curr = smp_processor_id();

  if (likely(cpumask_test_cpu(cpu_curr, cq->aff_mask)))
   return budget;

  /* Current cpu is not according to smp_irq_affinity -
 * probably affinity changed. Need to stop this NAPI
 * poll, and restart it on the right CPU.
 * Try to avoid returning a too small value (like 0),
 * to not fool net_rx_action() and its netdev_budget
 */
  if (done)
   done--;
 }
 /* Done for now */
 if (likely(napi_complete_done(napi, done)))
  mlx4_en_arm_cq(priv, cq);
 return done;
}

void mlx4_en_calc_rx_buf(struct net_device *dev)
{
 struct mlx4_en_priv *priv = netdev_priv(dev);
 int eff_mtu = MLX4_EN_EFF_MTU(dev->mtu);
 int i = 0;

 /* bpf requires buffers to be set up as 1 packet per page.
 * This only works when num_frags == 1.
 */
 if (priv->tx_ring_num[TX_XDP]) {
  priv->frag_info[0].frag_size = eff_mtu;
  /* This will gain efficient xdp frame recycling at the
 * expense of more costly truesize accounting
 */
  priv->frag_info[0].frag_stride = PAGE_SIZE;
  priv->dma_dir = DMA_BIDIRECTIONAL;
  priv->rx_headroom = XDP_PACKET_HEADROOM;
  i = 1;
 } else {
  int frag_size_max = 2048, buf_size = 0;

  /* should not happen, right ? */
  if (eff_mtu > PAGE_SIZE + (MLX4_EN_MAX_RX_FRAGS - 1) * 2048)
   frag_size_max = PAGE_SIZE;

  while (buf_size < eff_mtu) {
   int frag_stride, frag_size = eff_mtu - buf_size;
   int pad, nb;

   if (i < MLX4_EN_MAX_RX_FRAGS - 1)
    frag_size = min(frag_size, frag_size_max);

   priv->frag_info[i].frag_size = frag_size;
   frag_stride = ALIGN(frag_size, SMP_CACHE_BYTES);
   /* We can only pack 2 1536-bytes frames in on 4K page
 * Therefore, each frame would consume more bytes (truesize)
 */
   nb = PAGE_SIZE / frag_stride;
   pad = (PAGE_SIZE - nb * frag_stride) / nb;
   pad &= ~(SMP_CACHE_BYTES - 1);
   priv->frag_info[i].frag_stride = frag_stride + pad;

   buf_size += frag_size;
   i++;
  }
  priv->dma_dir = DMA_FROM_DEVICE;
  priv->rx_headroom = 0;
 }

 priv->num_frags = i;
 priv->rx_skb_size = eff_mtu;
 priv->log_rx_info = ROUNDUP_LOG2(i * sizeof(struct mlx4_en_rx_alloc));

 en_dbg(DRV, priv, "Rx buffer scatter-list (effective-mtu:%d num_frags:%d):\n",
        eff_mtu, priv->num_frags);
 for (i = 0; i < priv->num_frags; i++) {
  en_dbg(DRV,
         priv,
         " frag:%d - size:%d stride:%d\n",
         i,
         priv->frag_info[i].frag_size,
         priv->frag_info[i].frag_stride);
 }
}

/* RSS related functions */

static int mlx4_en_config_rss_qp(struct mlx4_en_priv *priv, int qpn,
     struct mlx4_en_rx_ring *ring,
     enum mlx4_qp_state *state,
     struct mlx4_qp *qp)
{
 struct mlx4_en_dev *mdev = priv->mdev;
 struct mlx4_qp_context *context;
 int err = 0;

 context = kzalloc(sizeof(*context), GFP_KERNEL);
 if (!context)
  return -ENOMEM;

 err = mlx4_qp_alloc(mdev->dev, qpn, qp);
 if (err) {
  en_err(priv, "Failed to allocate qp #%x\n", qpn);
  goto out;
 }
 qp->event = mlx4_en_sqp_event;

 mlx4_en_fill_qp_context(priv, ring->actual_size, ring->stride, 0, 0,
    qpn, ring->cqn, -1, context);
 context->db_rec_addr = cpu_to_be64(ring->wqres.db.dma);

 /* Cancel FCS removal if FW allows */
 if (mdev->dev->caps.flags & MLX4_DEV_CAP_FLAG_FCS_KEEP) {
  context->param3 |= cpu_to_be32(1 << 29);
  if (priv->dev->features & NETIF_F_RXFCS)
   ring->fcs_del = 0;
  else
   ring->fcs_del = ETH_FCS_LEN;
 } else
  ring->fcs_del = 0;

 err = mlx4_qp_to_ready(mdev->dev, &ring->wqres.mtt, context, qp, state);
 if (err) {
  mlx4_qp_remove(mdev->dev, qp);
  mlx4_qp_free(mdev->dev, qp);
 }
 mlx4_en_update_rx_prod_db(ring);
out:
 kfree(context);
 return err;
}

int mlx4_en_create_drop_qp(struct mlx4_en_priv *priv)
{
 int err;
 u32 qpn;

 err = mlx4_qp_reserve_range(priv->mdev->dev, 1, 1, &qpn,
        MLX4_RESERVE_A0_QP,
        MLX4_RES_USAGE_DRIVER);
 if (err) {
  en_err(priv, "Failed reserving drop qpn\n");
  return err;
 }
 err = mlx4_qp_alloc(priv->mdev->dev, qpn, &priv->drop_qp);
 if (err) {
  en_err(priv, "Failed allocating drop qp\n");
  mlx4_qp_release_range(priv->mdev->dev, qpn, 1);
  return err;
 }

 return 0;
}

void mlx4_en_destroy_drop_qp(struct mlx4_en_priv *priv)
{
 u32 qpn;

 qpn = priv->drop_qp.qpn;
 mlx4_qp_remove(priv->mdev->dev, &priv->drop_qp);
 mlx4_qp_free(priv->mdev->dev, &priv->drop_qp);
 mlx4_qp_release_range(priv->mdev->dev, qpn, 1);
}

/* Allocate rx qp's and configure them according to rss map */
int mlx4_en_config_rss_steer(struct mlx4_en_priv *priv)
{
 struct mlx4_en_dev *mdev = priv->mdev;
 struct mlx4_en_rss_map *rss_map = &priv->rss_map;
 struct mlx4_qp_context context;
 struct mlx4_rss_context *rss_context;
 int rss_rings;
 void *ptr;
 u8 rss_mask = (MLX4_RSS_IPV4 | MLX4_RSS_TCP_IPV4 | MLX4_RSS_IPV6 |
   MLX4_RSS_TCP_IPV6);
 int i, qpn;
 int err = 0;
 int good_qps = 0;
 u8 flags;

 en_dbg(DRV, priv, "Configuring rss steering\n");

 flags = priv->rx_ring_num == 1 ? MLX4_RESERVE_A0_QP : 0;
 err = mlx4_qp_reserve_range(mdev->dev, priv->rx_ring_num,
        priv->rx_ring_num,
        &rss_map->base_qpn, flags,
        MLX4_RES_USAGE_DRIVER);
 if (err) {
  en_err(priv, "Failed reserving %d qps\n", priv->rx_ring_num);
  return err;
 }

 for (i = 0; i < priv->rx_ring_num; i++) {
  qpn = rss_map->base_qpn + i;
  err = mlx4_en_config_rss_qp(priv, qpn, priv->rx_ring[i],
         &rss_map->state[i],
         &rss_map->qps[i]);
  if (err)
   goto rss_err;

  ++good_qps;
 }

 if (priv->rx_ring_num == 1) {
  rss_map->indir_qp = &rss_map->qps[0];
  priv->base_qpn = rss_map->indir_qp->qpn;
  en_info(priv, "Optimized Non-RSS steering\n");
  return 0;
 }

 rss_map->indir_qp = kzalloc(sizeof(*rss_map->indir_qp), GFP_KERNEL);
 if (!rss_map->indir_qp) {
  err = -ENOMEM;
  goto rss_err;
 }

 /* Configure RSS indirection qp */
 err = mlx4_qp_alloc(mdev->dev, priv->base_qpn, rss_map->indir_qp);
 if (err) {
  en_err(priv, "Failed to allocate RSS indirection QP\n");
  goto qp_alloc_err;
 }

 rss_map->indir_qp->event = mlx4_en_sqp_event;
 mlx4_en_fill_qp_context(priv, 0, 0, 0, 1, priv->base_qpn,
    priv->rx_ring[0]->cqn, -1, &context);

 if (!priv->prof->rss_rings || priv->prof->rss_rings > priv->rx_ring_num)
  rss_rings = priv->rx_ring_num;
 else
  rss_rings = priv->prof->rss_rings;

 ptr = ((void *) &context) + offsetof(struct mlx4_qp_context, pri_path)
     + MLX4_RSS_OFFSET_IN_QPC_PRI_PATH;
 rss_context = ptr;
 rss_context->base_qpn = cpu_to_be32(ilog2(rss_rings) << 24 |
         (rss_map->base_qpn));
 rss_context->default_qpn = cpu_to_be32(rss_map->base_qpn);
 if (priv->mdev->profile.udp_rss) {
  rss_mask |=  MLX4_RSS_UDP_IPV4 | MLX4_RSS_UDP_IPV6;
  rss_context->base_qpn_udp = rss_context->default_qpn;
 }

 if (mdev->dev->caps.tunnel_offload_mode == MLX4_TUNNEL_OFFLOAD_MODE_VXLAN) {
  en_info(priv, "Setting RSS context tunnel type to RSS on inner headers\n");
  rss_mask |= MLX4_RSS_BY_INNER_HEADERS;
 }

 rss_context->flags = rss_mask;
 rss_context->hash_fn = MLX4_RSS_HASH_TOP;
 if (priv->rss_hash_fn == ETH_RSS_HASH_XOR) {
  rss_context->hash_fn = MLX4_RSS_HASH_XOR;
 } else if (priv->rss_hash_fn == ETH_RSS_HASH_TOP) {
  rss_context->hash_fn = MLX4_RSS_HASH_TOP;
  memcpy(rss_context->rss_key, priv->rss_key,
         MLX4_EN_RSS_KEY_SIZE);
 } else {
  en_err(priv, "Unknown RSS hash function requested\n");
  err = -EINVAL;
  goto indir_err;
 }

 err = mlx4_qp_to_ready(mdev->dev, &priv->res.mtt, &context,
          rss_map->indir_qp, &rss_map->indir_state);
 if (err)
  goto indir_err;

 return 0;

indir_err:
 mlx4_qp_modify(mdev->dev, NULL, rss_map->indir_state,
         MLX4_QP_STATE_RST, NULL, 0, 0, rss_map->indir_qp);
 mlx4_qp_remove(mdev->dev, rss_map->indir_qp);
 mlx4_qp_free(mdev->dev, rss_map->indir_qp);
qp_alloc_err:
 kfree(rss_map->indir_qp);
 rss_map->indir_qp = NULL;
rss_err:
 for (i = 0; i < good_qps; i++) {
  mlx4_qp_modify(mdev->dev, NULL, rss_map->state[i],
          MLX4_QP_STATE_RST, NULL, 0, 0, &rss_map->qps[i]);
  mlx4_qp_remove(mdev->dev, &rss_map->qps[i]);
  mlx4_qp_free(mdev->dev, &rss_map->qps[i]);
 }
 mlx4_qp_release_range(mdev->dev, rss_map->base_qpn, priv->rx_ring_num);
 return err;
}

void mlx4_en_release_rss_steer(struct mlx4_en_priv *priv)
{
 struct mlx4_en_dev *mdev = priv->mdev;
 struct mlx4_en_rss_map *rss_map = &priv->rss_map;
 int i;

 if (priv->rx_ring_num > 1) {
  mlx4_qp_modify(mdev->dev, NULL, rss_map->indir_state,
          MLX4_QP_STATE_RST, NULL, 0, 0,
          rss_map->indir_qp);
  mlx4_qp_remove(mdev->dev, rss_map->indir_qp);
  mlx4_qp_free(mdev->dev, rss_map->indir_qp);
  kfree(rss_map->indir_qp);
  rss_map->indir_qp = NULL;
 }

 for (i = 0; i < priv->rx_ring_num; i++) {
  mlx4_qp_modify(mdev->dev, NULL, rss_map->state[i],
          MLX4_QP_STATE_RST, NULL, 0, 0, &rss_map->qps[i]);
  mlx4_qp_remove(mdev->dev, &rss_map->qps[i]);
  mlx4_qp_free(mdev->dev, &rss_map->qps[i]);
 }
 mlx4_qp_release_range(mdev->dev, rss_map->base_qpn, priv->rx_ring_num);
}