]> git.karo-electronics.de Git - karo-tx-linux.git/blob - net/sunrpc/xprtrdma/frwr_ops.c
xprtrdma: Handle non-SEND completions via a callout
[karo-tx-linux.git] / net / sunrpc / xprtrdma / frwr_ops.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2015 Oracle.  All rights reserved.
3  * Copyright (c) 2003-2007 Network Appliance, Inc. All rights reserved.
4  */
5
6 /* Lightweight memory registration using Fast Registration Work
7  * Requests (FRWR). Also referred to sometimes as FRMR mode.
8  *
9  * FRWR features ordered asynchronous registration and deregistration
10  * of arbitrarily sized memory regions. This is the fastest and safest
11  * but most complex memory registration mode.
12  */
13
14 #include "xprt_rdma.h"
15
16 #if IS_ENABLED(CONFIG_SUNRPC_DEBUG)
17 # define RPCDBG_FACILITY        RPCDBG_TRANS
18 #endif
19
20 static int
21 __frwr_init(struct rpcrdma_mw *r, struct ib_pd *pd, struct ib_device *device,
22             unsigned int depth)
23 {
24         struct rpcrdma_frmr *f = &r->r.frmr;
25         int rc;
26
27         f->fr_mr = ib_alloc_fast_reg_mr(pd, depth);
28         if (IS_ERR(f->fr_mr))
29                 goto out_mr_err;
30         f->fr_pgl = ib_alloc_fast_reg_page_list(device, depth);
31         if (IS_ERR(f->fr_pgl))
32                 goto out_list_err;
33         return 0;
34
35 out_mr_err:
36         rc = PTR_ERR(f->fr_mr);
37         dprintk("RPC:       %s: ib_alloc_fast_reg_mr status %i\n",
38                 __func__, rc);
39         return rc;
40
41 out_list_err:
42         rc = PTR_ERR(f->fr_pgl);
43         dprintk("RPC:       %s: ib_alloc_fast_reg_page_list status %i\n",
44                 __func__, rc);
45         ib_dereg_mr(f->fr_mr);
46         return rc;
47 }
48
49 static void
50 __frwr_release(struct rpcrdma_mw *r)
51 {
52         int rc;
53
54         rc = ib_dereg_mr(r->r.frmr.fr_mr);
55         if (rc)
56                 dprintk("RPC:       %s: ib_dereg_mr status %i\n",
57                         __func__, rc);
58         ib_free_fast_reg_page_list(r->r.frmr.fr_pgl);
59 }
60
61 static int
62 frwr_op_open(struct rpcrdma_ia *ia, struct rpcrdma_ep *ep,
63              struct rpcrdma_create_data_internal *cdata)
64 {
65         struct ib_device_attr *devattr = &ia->ri_devattr;
66         int depth, delta;
67
68         ia->ri_max_frmr_depth =
69                         min_t(unsigned int, RPCRDMA_MAX_DATA_SEGS,
70                               devattr->max_fast_reg_page_list_len);
71         dprintk("RPC:       %s: device's max FR page list len = %u\n",
72                 __func__, ia->ri_max_frmr_depth);
73
74         /* Add room for frmr register and invalidate WRs.
75          * 1. FRMR reg WR for head
76          * 2. FRMR invalidate WR for head
77          * 3. N FRMR reg WRs for pagelist
78          * 4. N FRMR invalidate WRs for pagelist
79          * 5. FRMR reg WR for tail
80          * 6. FRMR invalidate WR for tail
81          * 7. The RDMA_SEND WR
82          */
83         depth = 7;
84
85         /* Calculate N if the device max FRMR depth is smaller than
86          * RPCRDMA_MAX_DATA_SEGS.
87          */
88         if (ia->ri_max_frmr_depth < RPCRDMA_MAX_DATA_SEGS) {
89                 delta = RPCRDMA_MAX_DATA_SEGS - ia->ri_max_frmr_depth;
90                 do {
91                         depth += 2; /* FRMR reg + invalidate */
92                         delta -= ia->ri_max_frmr_depth;
93                 } while (delta > 0);
94         }
95
96         ep->rep_attr.cap.max_send_wr *= depth;
97         if (ep->rep_attr.cap.max_send_wr > devattr->max_qp_wr) {
98                 cdata->max_requests = devattr->max_qp_wr / depth;
99                 if (!cdata->max_requests)
100                         return -EINVAL;
101                 ep->rep_attr.cap.max_send_wr = cdata->max_requests *
102                                                depth;
103         }
104
105         return 0;
106 }
107
108 /* FRWR mode conveys a list of pages per chunk segment. The
109  * maximum length of that list is the FRWR page list depth.
110  */
111 static size_t
112 frwr_op_maxpages(struct rpcrdma_xprt *r_xprt)
113 {
114         struct rpcrdma_ia *ia = &r_xprt->rx_ia;
115
116         return min_t(unsigned int, RPCRDMA_MAX_DATA_SEGS,
117                      rpcrdma_max_segments(r_xprt) * ia->ri_max_frmr_depth);
118 }
119
120 /* If FAST_REG or LOCAL_INV failed, indicate the frmr needs to be reset. */
121 static void
122 frwr_sendcompletion(struct ib_wc *wc)
123 {
124         struct rpcrdma_mw *r;
125
126         if (likely(wc->status == IB_WC_SUCCESS))
127                 return;
128
129         /* WARNING: Only wr_id and status are reliable at this point */
130         r = (struct rpcrdma_mw *)(unsigned long)wc->wr_id;
131         dprintk("RPC:       %s: frmr %p (stale), status %d\n",
132                 __func__, r, wc->status);
133         r->r.frmr.fr_state = FRMR_IS_STALE;
134 }
135
136 static int
137 frwr_op_init(struct rpcrdma_xprt *r_xprt)
138 {
139         struct rpcrdma_buffer *buf = &r_xprt->rx_buf;
140         struct ib_device *device = r_xprt->rx_ia.ri_id->device;
141         unsigned int depth = r_xprt->rx_ia.ri_max_frmr_depth;
142         struct ib_pd *pd = r_xprt->rx_ia.ri_pd;
143         int i;
144
145         INIT_LIST_HEAD(&buf->rb_mws);
146         INIT_LIST_HEAD(&buf->rb_all);
147
148         i = (buf->rb_max_requests + 1) * RPCRDMA_MAX_SEGS;
149         dprintk("RPC:       %s: initalizing %d FRMRs\n", __func__, i);
150
151         while (i--) {
152                 struct rpcrdma_mw *r;
153                 int rc;
154
155                 r = kzalloc(sizeof(*r), GFP_KERNEL);
156                 if (!r)
157                         return -ENOMEM;
158
159                 rc = __frwr_init(r, pd, device, depth);
160                 if (rc) {
161                         kfree(r);
162                         return rc;
163                 }
164
165                 list_add(&r->mw_list, &buf->rb_mws);
166                 list_add(&r->mw_all, &buf->rb_all);
167                 r->mw_sendcompletion = frwr_sendcompletion;
168         }
169
170         return 0;
171 }
172
173 /* Post a FAST_REG Work Request to register a memory region
174  * for remote access via RDMA READ or RDMA WRITE.
175  */
176 static int
177 frwr_op_map(struct rpcrdma_xprt *r_xprt, struct rpcrdma_mr_seg *seg,
178             int nsegs, bool writing)
179 {
180         struct rpcrdma_ia *ia = &r_xprt->rx_ia;
181         struct rpcrdma_mr_seg *seg1 = seg;
182         struct rpcrdma_mw *mw = seg1->rl_mw;
183         struct rpcrdma_frmr *frmr = &mw->r.frmr;
184         struct ib_mr *mr = frmr->fr_mr;
185         struct ib_send_wr fastreg_wr, *bad_wr;
186         u8 key;
187         int len, pageoff;
188         int i, rc;
189         int seg_len;
190         u64 pa;
191         int page_no;
192
193         pageoff = offset_in_page(seg1->mr_offset);
194         seg1->mr_offset -= pageoff;     /* start of page */
195         seg1->mr_len += pageoff;
196         len = -pageoff;
197         if (nsegs > ia->ri_max_frmr_depth)
198                 nsegs = ia->ri_max_frmr_depth;
199         for (page_no = i = 0; i < nsegs;) {
200                 rpcrdma_map_one(ia, seg, writing);
201                 pa = seg->mr_dma;
202                 for (seg_len = seg->mr_len; seg_len > 0; seg_len -= PAGE_SIZE) {
203                         frmr->fr_pgl->page_list[page_no++] = pa;
204                         pa += PAGE_SIZE;
205                 }
206                 len += seg->mr_len;
207                 ++seg;
208                 ++i;
209                 /* Check for holes */
210                 if ((i < nsegs && offset_in_page(seg->mr_offset)) ||
211                     offset_in_page((seg-1)->mr_offset + (seg-1)->mr_len))
212                         break;
213         }
214         dprintk("RPC:       %s: Using frmr %p to map %d segments (%d bytes)\n",
215                 __func__, mw, i, len);
216
217         frmr->fr_state = FRMR_IS_VALID;
218
219         memset(&fastreg_wr, 0, sizeof(fastreg_wr));
220         fastreg_wr.wr_id = (unsigned long)(void *)mw;
221         fastreg_wr.opcode = IB_WR_FAST_REG_MR;
222         fastreg_wr.wr.fast_reg.iova_start = seg1->mr_dma + pageoff;
223         fastreg_wr.wr.fast_reg.page_list = frmr->fr_pgl;
224         fastreg_wr.wr.fast_reg.page_shift = PAGE_SHIFT;
225         fastreg_wr.wr.fast_reg.page_list_len = page_no;
226         fastreg_wr.wr.fast_reg.length = len;
227         fastreg_wr.wr.fast_reg.access_flags = writing ?
228                                 IB_ACCESS_REMOTE_WRITE | IB_ACCESS_LOCAL_WRITE :
229                                 IB_ACCESS_REMOTE_READ;
230         key = (u8)(mr->rkey & 0x000000FF);
231         ib_update_fast_reg_key(mr, ++key);
232         fastreg_wr.wr.fast_reg.rkey = mr->rkey;
233
234         DECR_CQCOUNT(&r_xprt->rx_ep);
235         rc = ib_post_send(ia->ri_id->qp, &fastreg_wr, &bad_wr);
236         if (rc)
237                 goto out_senderr;
238
239         seg1->mr_rkey = mr->rkey;
240         seg1->mr_base = seg1->mr_dma + pageoff;
241         seg1->mr_nsegs = i;
242         seg1->mr_len = len;
243         return i;
244
245 out_senderr:
246         dprintk("RPC:       %s: ib_post_send status %i\n", __func__, rc);
247         ib_update_fast_reg_key(mr, --key);
248         frmr->fr_state = FRMR_IS_INVALID;
249         while (i--)
250                 rpcrdma_unmap_one(ia, --seg);
251         return rc;
252 }
253
254 /* Post a LOCAL_INV Work Request to prevent further remote access
255  * via RDMA READ or RDMA WRITE.
256  */
257 static int
258 frwr_op_unmap(struct rpcrdma_xprt *r_xprt, struct rpcrdma_mr_seg *seg)
259 {
260         struct rpcrdma_mr_seg *seg1 = seg;
261         struct rpcrdma_ia *ia = &r_xprt->rx_ia;
262         struct ib_send_wr invalidate_wr, *bad_wr;
263         int rc, nsegs = seg->mr_nsegs;
264
265         seg1->rl_mw->r.frmr.fr_state = FRMR_IS_INVALID;
266
267         memset(&invalidate_wr, 0, sizeof(invalidate_wr));
268         invalidate_wr.wr_id = (unsigned long)(void *)seg1->rl_mw;
269         invalidate_wr.opcode = IB_WR_LOCAL_INV;
270         invalidate_wr.ex.invalidate_rkey = seg1->rl_mw->r.frmr.fr_mr->rkey;
271         DECR_CQCOUNT(&r_xprt->rx_ep);
272
273         read_lock(&ia->ri_qplock);
274         while (seg1->mr_nsegs--)
275                 rpcrdma_unmap_one(ia, seg++);
276         rc = ib_post_send(ia->ri_id->qp, &invalidate_wr, &bad_wr);
277         read_unlock(&ia->ri_qplock);
278         if (rc)
279                 goto out_err;
280         return nsegs;
281
282 out_err:
283         /* Force rpcrdma_buffer_get() to retry */
284         seg1->rl_mw->r.frmr.fr_state = FRMR_IS_STALE;
285         dprintk("RPC:       %s: ib_post_send status %i\n", __func__, rc);
286         return nsegs;
287 }
288
289 /* After a disconnect, a flushed FAST_REG_MR can leave an FRMR in
290  * an unusable state. Find FRMRs in this state and dereg / reg
291  * each.  FRMRs that are VALID and attached to an rpcrdma_req are
292  * also torn down.
293  *
294  * This gives all in-use FRMRs a fresh rkey and leaves them INVALID.
295  *
296  * This is invoked only in the transport connect worker in order
297  * to serialize with rpcrdma_register_frmr_external().
298  */
299 static void
300 frwr_op_reset(struct rpcrdma_xprt *r_xprt)
301 {
302         struct rpcrdma_buffer *buf = &r_xprt->rx_buf;
303         struct ib_device *device = r_xprt->rx_ia.ri_id->device;
304         unsigned int depth = r_xprt->rx_ia.ri_max_frmr_depth;
305         struct ib_pd *pd = r_xprt->rx_ia.ri_pd;
306         struct rpcrdma_mw *r;
307         int rc;
308
309         list_for_each_entry(r, &buf->rb_all, mw_all) {
310                 if (r->r.frmr.fr_state == FRMR_IS_INVALID)
311                         continue;
312
313                 __frwr_release(r);
314                 rc = __frwr_init(r, pd, device, depth);
315                 if (rc) {
316                         dprintk("RPC:       %s: mw %p left %s\n",
317                                 __func__, r,
318                                 (r->r.frmr.fr_state == FRMR_IS_STALE ?
319                                         "stale" : "valid"));
320                         continue;
321                 }
322
323                 r->r.frmr.fr_state = FRMR_IS_INVALID;
324         }
325 }
326
327 static void
328 frwr_op_destroy(struct rpcrdma_buffer *buf)
329 {
330         struct rpcrdma_mw *r;
331
332         while (!list_empty(&buf->rb_all)) {
333                 r = list_entry(buf->rb_all.next, struct rpcrdma_mw, mw_all);
334                 list_del(&r->mw_all);
335                 __frwr_release(r);
336                 kfree(r);
337         }
338 }
339
340 const struct rpcrdma_memreg_ops rpcrdma_frwr_memreg_ops = {
341         .ro_map                         = frwr_op_map,
342         .ro_unmap                       = frwr_op_unmap,
343         .ro_open                        = frwr_op_open,
344         .ro_maxpages                    = frwr_op_maxpages,
345         .ro_init                        = frwr_op_init,
346         .ro_reset                       = frwr_op_reset,
347         .ro_destroy                     = frwr_op_destroy,
348         .ro_displayname                 = "frwr",
349 };