drivers/net/ethernet/netronome/nfp/flower/offload.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2017 Netronome Systems, Inc.
   3  *
   4  * This software is dual licensed under the GNU General License Version 2,
   5  * June 1991 as shown in the file COPYING in the top-level directory of this
   6  * source tree or the BSD 2-Clause License provided below.  You have the
   7  * option to license this software under the complete terms of either license.
   8  *
   9  * The BSD 2-Clause License:
  10  *
  11  *     Redistribution and use in source and binary forms, with or
  12  *     without modification, are permitted provided that the following
  13  *     conditions are met:
  14  *
  15  *      1. Redistributions of source code must retain the above
  16  *         copyright notice, this list of conditions and the following
  17  *         disclaimer.
  18  *
  19  *      2. Redistributions in binary form must reproduce the above
  20  *         copyright notice, this list of conditions and the following
  21  *         disclaimer in the documentation and/or other materials
  22  *         provided with the distribution.
  23  *
  24  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
  25  * EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
  26  * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
  27  * NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS
  28  * BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN
  29  * ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN
  30  * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
  31  * SOFTWARE.
  32  */
  33
  34 #include <linux/skbuff.h>
  35 #include <net/devlink.h>
  36 #include <net/pkt_cls.h>
  37
  38 #include "cmsg.h"
  39 #include "main.h"
  40 #include "../nfpcore/nfp_cpp.h"
  41 #include "../nfpcore/nfp_nsp.h"
  42 #include "../nfp_app.h"
  43 #include "../nfp_main.h"
  44 #include "../nfp_net.h"
  45 #include "../nfp_port.h"
  46
  47 static int
  48 nfp_flower_xmit_flow(struct net_device *netdev,
  49                      struct nfp_fl_payload *nfp_flow, u8 mtype)
  50 {
  51         u32 meta_len, key_len, mask_len, act_len, tot_len;
  52         struct nfp_repr *priv = netdev_priv(netdev);
  53         struct sk_buff *skb;
  54         unsigned char *msg;
  55
  56         meta_len =  sizeof(struct nfp_fl_rule_metadata);
  57         key_len = nfp_flow->meta.key_len;
  58         mask_len = nfp_flow->meta.mask_len;
  59         act_len = nfp_flow->meta.act_len;
  60
  61         tot_len = meta_len + key_len + mask_len + act_len;
  62
  63         /* Convert to long words as firmware expects
  64          * lengths in units of NFP_FL_LW_SIZ.
  65          */
  66         nfp_flow->meta.key_len >>= NFP_FL_LW_SIZ;
  67         nfp_flow->meta.mask_len >>= NFP_FL_LW_SIZ;
  68         nfp_flow->meta.act_len >>= NFP_FL_LW_SIZ;
  69
  70         skb = nfp_flower_cmsg_alloc(priv->app, tot_len, mtype);
  71         if (!skb)
  72                 return -ENOMEM;
  73
  74         msg = nfp_flower_cmsg_get_data(skb);
  75         memcpy(msg, &nfp_flow->meta, meta_len);
  76         memcpy(&msg[meta_len], nfp_flow->unmasked_data, key_len);
  77         memcpy(&msg[meta_len + key_len], nfp_flow->mask_data, mask_len);
  78         memcpy(&msg[meta_len + key_len + mask_len],
  79                nfp_flow->action_data, act_len);
  80
  81         /* Convert back to bytes as software expects
  82          * lengths in units of bytes.
  83          */
  84         nfp_flow->meta.key_len <<= NFP_FL_LW_SIZ;
  85         nfp_flow->meta.mask_len <<= NFP_FL_LW_SIZ;
  86         nfp_flow->meta.act_len <<= NFP_FL_LW_SIZ;
  87
  88         nfp_ctrl_tx(priv->app->ctrl, skb);
  89
  90         return 0;
  91 }
  92
  93 static bool nfp_flower_check_higher_than_mac(struct tc_cls_flower_offload *f)
  94 {
  95         return dissector_uses_key(f->dissector,
  96                                   FLOW_DISSECTOR_KEY_IPV4_ADDRS) ||
  97                 dissector_uses_key(f->dissector,
  98                                    FLOW_DISSECTOR_KEY_IPV6_ADDRS) ||
  99                 dissector_uses_key(f->dissector,
 100                                    FLOW_DISSECTOR_KEY_PORTS) ||
 101                 dissector_uses_key(f->dissector, FLOW_DISSECTOR_KEY_ICMP);
 102 }
 103
 104 static int
 105 nfp_flower_calculate_key_layers(struct nfp_fl_key_ls *ret_key_ls,
 106                                 struct tc_cls_flower_offload *flow)
 107 {
 108         struct flow_dissector_key_basic *mask_basic = NULL;
 109         struct flow_dissector_key_basic *key_basic = NULL;
 110         struct flow_dissector_key_ip *mask_ip = NULL;
 111         u32 key_layer_two;
 112         u8 key_layer;
 113         int key_size;
 114
 115         if (dissector_uses_key(flow->dissector,
 116                                FLOW_DISSECTOR_KEY_ENC_CONTROL)) {
 117                 struct flow_dissector_key_control *mask_enc_ctl =
 118                         skb_flow_dissector_target(flow->dissector,
 119                                                   FLOW_DISSECTOR_KEY_ENC_CONTROL,
 120                                                   flow->mask);
 121                 /* We are expecting a tunnel. For now we ignore offloading. */
 122                 if (mask_enc_ctl->addr_type)
 123                         return -EOPNOTSUPP;
 124         }
 125
 126         if (dissector_uses_key(flow->dissector, FLOW_DISSECTOR_KEY_BASIC)) {
 127                 mask_basic = skb_flow_dissector_target(flow->dissector,
 128                                                        FLOW_DISSECTOR_KEY_BASIC,
 129                                                        flow->mask);
 130
 131                 key_basic = skb_flow_dissector_target(flow->dissector,
 132                                                       FLOW_DISSECTOR_KEY_BASIC,
 133                                                       flow->key);
 134         }
 135
 136         if (dissector_uses_key(flow->dissector, FLOW_DISSECTOR_KEY_IP))
 137                 mask_ip = skb_flow_dissector_target(flow->dissector,
 138                                                     FLOW_DISSECTOR_KEY_IP,
 139                                                     flow->mask);
 140
 141         key_layer_two = 0;
 142         key_layer = NFP_FLOWER_LAYER_PORT | NFP_FLOWER_LAYER_MAC;
 143         key_size = sizeof(struct nfp_flower_meta_one) +
 144                    sizeof(struct nfp_flower_in_port) +
 145                    sizeof(struct nfp_flower_mac_mpls);
 146
 147         if (mask_basic && mask_basic->n_proto) {
 148                 /* Ethernet type is present in the key. */
 149                 switch (key_basic->n_proto) {
 150                 case cpu_to_be16(ETH_P_IP):
 151                         if (mask_ip && mask_ip->tos)
 152                                 return -EOPNOTSUPP;
 153                         if (mask_ip && mask_ip->ttl)
 154                                 return -EOPNOTSUPP;
 155                         key_layer |= NFP_FLOWER_LAYER_IPV4;
 156                         key_size += sizeof(struct nfp_flower_ipv4);
 157                         break;
 158
 159                 case cpu_to_be16(ETH_P_IPV6):
 160                         if (mask_ip && mask_ip->tos)
 161                                 return -EOPNOTSUPP;
 162                         if (mask_ip && mask_ip->ttl)
 163                                 return -EOPNOTSUPP;
 164                         key_layer |= NFP_FLOWER_LAYER_IPV6;
 165                         key_size += sizeof(struct nfp_flower_ipv6);
 166                         break;
 167
 168                 /* Currently we do not offload ARP
 169                  * because we rely on it to get to the host.
 170                  */
 171                 case cpu_to_be16(ETH_P_ARP):
 172                         return -EOPNOTSUPP;
 173
 174                 /* Currently we do not offload MPLS. */
 175                 case cpu_to_be16(ETH_P_MPLS_UC):
 176                 case cpu_to_be16(ETH_P_MPLS_MC):
 177                         return -EOPNOTSUPP;
 178
 179                 /* Will be included in layer 2. */
 180                 case cpu_to_be16(ETH_P_8021Q):
 181                         break;
 182
 183                 default:
 184                         /* Other ethtype - we need check the masks for the
 185                          * remainder of the key to ensure we can offload.
 186                          */
 187                         if (nfp_flower_check_higher_than_mac(flow))
 188                                 return -EOPNOTSUPP;
 189                         break;
 190                 }
 191         }
 192
 193         if (mask_basic && mask_basic->ip_proto) {
 194                 /* Ethernet type is present in the key. */
 195                 switch (key_basic->ip_proto) {
 196                 case IPPROTO_TCP:
 197                 case IPPROTO_UDP:
 198                 case IPPROTO_SCTP:
 199                 case IPPROTO_ICMP:
 200                 case IPPROTO_ICMPV6:
 201                         key_layer |= NFP_FLOWER_LAYER_TP;
 202                         key_size += sizeof(struct nfp_flower_tp_ports);
 203                         break;
 204                 default:
 205                         /* Other ip proto - we need check the masks for the
 206                          * remainder of the key to ensure we can offload.
 207                          */
 208                         return -EOPNOTSUPP;
 209                 }
 210         }
 211
 212         ret_key_ls->key_layer = key_layer;
 213         ret_key_ls->key_layer_two = key_layer_two;
 214         ret_key_ls->key_size = key_size;
 215
 216         return 0;
 217 }
 218
 219 static struct nfp_fl_payload *
 220 nfp_flower_allocate_new(struct nfp_fl_key_ls *key_layer)
 221 {
 222         struct nfp_fl_payload *flow_pay;
 223
 224         flow_pay = kmalloc(sizeof(*flow_pay), GFP_KERNEL);
 225         if (!flow_pay)
 226                 return NULL;
 227
 228         flow_pay->meta.key_len = key_layer->key_size;
 229         flow_pay->unmasked_data = kmalloc(key_layer->key_size, GFP_KERNEL);
 230         if (!flow_pay->unmasked_data)
 231                 goto err_free_flow;
 232
 233         flow_pay->meta.mask_len = key_layer->key_size;
 234         flow_pay->mask_data = kmalloc(key_layer->key_size, GFP_KERNEL);
 235         if (!flow_pay->mask_data)
 236                 goto err_free_unmasked;
 237
 238         flow_pay->action_data = kmalloc(NFP_FL_MAX_A_SIZ, GFP_KERNEL);
 239         if (!flow_pay->action_data)
 240                 goto err_free_mask;
 241
 242         flow_pay->meta.flags = 0;
 243         spin_lock_init(&flow_pay->lock);
 244
 245         return flow_pay;
 246
 247 err_free_mask:
 248         kfree(flow_pay->mask_data);
 249 err_free_unmasked:
 250         kfree(flow_pay->unmasked_data);
 251 err_free_flow:
 252         kfree(flow_pay);
 253         return NULL;
 254 }
 255
 256 /**
 257  * nfp_flower_add_offload() - Adds a new flow to hardware.
 258  * @app:        Pointer to the APP handle
 259  * @netdev:     netdev structure.
 260  * @flow:       TC flower classifier offload structure.
 261  *
 262  * Adds a new flow to the repeated hash structure and action payload.
 263  *
 264  * Return: negative value on error, 0 if configured successfully.
 265  */
 266 static int
 267 nfp_flower_add_offload(struct nfp_app *app, struct net_device *netdev,
 268                        struct tc_cls_flower_offload *flow)
 269 {
 270         struct nfp_flower_priv *priv = app->priv;
 271         struct nfp_fl_payload *flow_pay;
 272         struct nfp_fl_key_ls *key_layer;
 273         int err;
 274
 275         key_layer = kmalloc(sizeof(*key_layer), GFP_KERNEL);
 276         if (!key_layer)
 277                 return -ENOMEM;
 278
 279         err = nfp_flower_calculate_key_layers(key_layer, flow);
 280         if (err)
 281                 goto err_free_key_ls;
 282
 283         flow_pay = nfp_flower_allocate_new(key_layer);
 284         if (!flow_pay) {
 285                 err = -ENOMEM;
 286                 goto err_free_key_ls;
 287         }
 288
 289         err = nfp_flower_compile_flow_match(flow, key_layer, netdev, flow_pay);
 290         if (err)
 291                 goto err_destroy_flow;
 292
 293         err = nfp_flower_compile_action(flow, netdev, flow_pay);
 294         if (err)
 295                 goto err_destroy_flow;
 296
 297         err = nfp_compile_flow_metadata(app, flow, flow_pay);
 298         if (err)
 299                 goto err_destroy_flow;
 300
 301         err = nfp_flower_xmit_flow(netdev, flow_pay,
 302                                    NFP_FLOWER_CMSG_TYPE_FLOW_ADD);
 303         if (err)
 304                 goto err_destroy_flow;
 305
 306         INIT_HLIST_NODE(&flow_pay->link);
 307         flow_pay->tc_flower_cookie = flow->cookie;
 308         hash_add_rcu(priv->flow_table, &flow_pay->link, flow->cookie);
 309
 310         /* Deallocate flow payload when flower rule has been destroyed. */
 311         kfree(key_layer);
 312
 313         return 0;
 314
 315 err_destroy_flow:
 316         kfree(flow_pay->action_data);
 317         kfree(flow_pay->mask_data);
 318         kfree(flow_pay->unmasked_data);
 319         kfree(flow_pay);
 320 err_free_key_ls:
 321         kfree(key_layer);
 322         return err;
 323 }
 324
 325 /**
 326  * nfp_flower_del_offload() - Removes a flow from hardware.
 327  * @app:        Pointer to the APP handle
 328  * @netdev:     netdev structure.
 329  * @flow:       TC flower classifier offload structure
 330  *
 331  * Removes a flow from the repeated hash structure and clears the
 332  * action payload.
 333  *
 334  * Return: negative value on error, 0 if removed successfully.
 335  */
 336 static int
 337 nfp_flower_del_offload(struct nfp_app *app, struct net_device *netdev,
 338                        struct tc_cls_flower_offload *flow)
 339 {
 340         struct nfp_fl_payload *nfp_flow;
 341         int err;
 342
 343         nfp_flow = nfp_flower_search_fl_table(app, flow->cookie);
 344         if (!nfp_flow)
 345                 return -ENOENT;
 346
 347         err = nfp_modify_flow_metadata(app, nfp_flow);
 348         if (err)
 349                 goto err_free_flow;
 350
 351         err = nfp_flower_xmit_flow(netdev, nfp_flow,
 352                                    NFP_FLOWER_CMSG_TYPE_FLOW_DEL);
 353         if (err)
 354                 goto err_free_flow;
 355
 356 err_free_flow:
 357         hash_del_rcu(&nfp_flow->link);
 358         kfree(nfp_flow->action_data);
 359         kfree(nfp_flow->mask_data);
 360         kfree(nfp_flow->unmasked_data);
 361         kfree_rcu(nfp_flow, rcu);
 362         return err;
 363 }
 364
 365 /**
 366  * nfp_flower_get_stats() - Populates flow stats obtained from hardware.
 367  * @app:        Pointer to the APP handle
 368  * @flow:       TC flower classifier offload structure
 369  *
 370  * Populates a flow statistics structure which which corresponds to a
 371  * specific flow.
 372  *
 373  * Return: negative value on error, 0 if stats populated successfully.
 374  */
 375 static int
 376 nfp_flower_get_stats(struct nfp_app *app, struct tc_cls_flower_offload *flow)
 377 {
 378         struct nfp_fl_payload *nfp_flow;
 379
 380         nfp_flow = nfp_flower_search_fl_table(app, flow->cookie);
 381         if (!nfp_flow)
 382                 return -EINVAL;
 383
 384         spin_lock_bh(&nfp_flow->lock);
 385         tcf_exts_stats_update(flow->exts, nfp_flow->stats.bytes,
 386                               nfp_flow->stats.pkts, nfp_flow->stats.used);
 387
 388         nfp_flow->stats.pkts = 0;
 389         nfp_flow->stats.bytes = 0;
 390         spin_unlock_bh(&nfp_flow->lock);
 391
 392         return 0;
 393 }
 394
 395 static int
 396 nfp_flower_repr_offload(struct nfp_app *app, struct net_device *netdev,
 397                         struct tc_cls_flower_offload *flower)
 398 {
 399         switch (flower->command) {
 400         case TC_CLSFLOWER_REPLACE:
 401                 return nfp_flower_add_offload(app, netdev, flower);
 402         case TC_CLSFLOWER_DESTROY:
 403                 return nfp_flower_del_offload(app, netdev, flower);
 404         case TC_CLSFLOWER_STATS:
 405                 return nfp_flower_get_stats(app, flower);
 406         }
 407
 408         return -EOPNOTSUPP;
 409 }
 410
 411 int nfp_flower_setup_tc(struct nfp_app *app, struct net_device *netdev,
 412                         u32 handle, __be16 proto, struct tc_to_netdev *tc)
 413 {
 414         if (TC_H_MAJ(handle) != TC_H_MAJ(TC_H_INGRESS))
 415                 return -EOPNOTSUPP;
 416
 417         if (!eth_proto_is_802_3(proto))
 418                 return -EOPNOTSUPP;
 419
 420         if (tc->type != TC_SETUP_CLSFLOWER)
 421                 return -EINVAL;
 422
 423         return nfp_flower_repr_offload(app, netdev, tc->cls_flower);
 424 }