lnet/klnds/o2iblnd/o2iblnd.h

   1 /* -*- mode: c; c-basic-offset: 8; indent-tabs-mode: nil; -*-
   2  * vim:expandtab:shiftwidth=8:tabstop=8:
   3  *
   4  * GPL HEADER START
   5  *
   6  * DO NOT ALTER OR REMOVE COPYRIGHT NOTICES OR THIS FILE HEADER.
   7  *
   8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   9  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 only,
  10  * as published by the Free Software Foundation.
  11  *
  12  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  13  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * General Public License version 2 for more details (a copy is included
  16  * in the LICENSE file that accompanied this code).
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  19  * version 2 along with this program; If not, see
  20  * http://www.sun.com/software/products/lustre/docs/GPLv2.pdf
  21  *
  22  * Please contact Sun Microsystems, Inc., 4150 Network Circle, Santa Clara,
  23  * CA 95054 USA or visit www.sun.com if you need additional information or
  24  * have any questions.
  25  *
  26  * GPL HEADER END
  27  */
  28 /*
  29  * Copyright  2008 Sun Microsystems, Inc. All rights reserved
  30  * Use is subject to license terms.
  31  */
  32 /*
  33  * This file is part of Lustre, http://www.lustre.org/
  34  * Lustre is a trademark of Sun Microsystems, Inc.
  35  *
  36  * lnet/klnds/o2iblnd/o2iblnd.h
  37  *
  38  * Author: Eric Barton <eric@bartonsoftware.com>
  39  */
  40
  41 #ifndef EXPORT_SYMTAB
  42 # define EXPORT_SYMTAB
  43 #endif
  44 #ifndef AUTOCONF_INCLUDED
  45 #include <linux/config.h>
  46 #endif
  47 #include <linux/module.h>
  48 #include <linux/kernel.h>
  49 #include <linux/mm.h>
  50 #include <linux/string.h>
  51 #include <linux/stat.h>
  52 #include <linux/errno.h>
  53 #include <linux/smp_lock.h>
  54 #include <linux/unistd.h>
  55 #include <linux/uio.h>
  56
  57 #include <asm/system.h>
  58 #include <asm/uaccess.h>
  59 #include <asm/io.h>
  60
  61 #include <linux/init.h>
  62 #include <linux/fs.h>
  63 #include <linux/file.h>
  64 #include <linux/stat.h>
  65 #include <linux/list.h>
  66 #include <linux/kmod.h>
  67 #include <linux/sysctl.h>
  68 #include <linux/random.h>
  69 #include <linux/pci.h>
  70
  71 #include <net/sock.h>
  72 #include <linux/in.h>
  73
  74 #define DEBUG_SUBSYSTEM S_LND
  75
  76 #include <libcfs/libcfs.h>
  77 #include <lnet/lnet.h>
  78 #include <lnet/lib-lnet.h>
  79 #include <lnet/lnet-sysctl.h>
  80
  81 #if !HAVE_GFP_T
  82 typedef int gfp_t;
  83 #endif
  84
  85 #include <rdma/rdma_cm.h>
  86 #include <rdma/ib_cm.h>
  87 #include <rdma/ib_verbs.h>
  88 #include <rdma/ib_fmr_pool.h>
  89
  90 /* tunables fixed at compile time */
  91 #ifdef CONFIG_SMP
  92 # define IBLND_N_SCHED      num_online_cpus()   /* # schedulers */
  93 #else
  94 # define IBLND_N_SCHED      1                   /* # schedulers */
  95 #endif
  96
  97 #define IBLND_PEER_HASH_SIZE         101        /* # peer lists */
  98 #define IBLND_RESCHED                100        /* # scheduler loops before reschedule */
  99
 100 typedef struct
 101 {
 102         unsigned int     *kib_service;          /* IB service number */
 103         int              *kib_min_reconnect_interval; /* first failed connection retry... */
 104         int              *kib_max_reconnect_interval; /* ...exponentially increasing to this */
 105         int              *kib_cksum;            /* checksum kib_msg_t? */
 106         int              *kib_timeout;          /* comms timeout (seconds) */
 107         int              *kib_keepalive;        /* keepalive timeout (seconds) */
 108         int              *kib_ntx;              /* # tx descs */
 109         int              *kib_credits;          /* # concurrent sends */
 110         int              *kib_peertxcredits;    /* # concurrent sends to 1 peer */
 111         int              *kib_peerrtrcredits;   /* # per-peer router buffer credits */
 112         int              *kib_peercredits_hiw;  /* # when eagerly to return credits */
 113         int              *kib_peertimeout;      /* seconds to consider peer dead */
 114         char            **kib_default_ipif;     /* default IPoIB interface */
 115         int              *kib_retry_count;
 116         int              *kib_rnr_retry_count;
 117         int              *kib_concurrent_sends; /* send work queue sizing */
 118         int              *kib_ib_mtu;           /* IB MTU */
 119         int              *kib_map_on_demand;    /* map-on-demand if RD has more fragments
 120                                                  * than this value, 0 disable map-on-demand */
 121         int              *kib_pmr_pool_size;    /* # physical MR in pool */
 122         int              *kib_fmr_pool_size;    /* # FMRs in pool */
 123         int              *kib_fmr_flush_trigger; /* When to trigger FMR flush */
 124         int              *kib_fmr_cache;        /* enable FMR pool cache? */
 125 #if defined(CONFIG_SYSCTL) && !CFS_SYSFS_MODULE_PARM
 126         cfs_sysctl_table_header_t *kib_sysctl;  /* sysctl interface */
 127 #endif
 128 } kib_tunables_t;
 129
 130 extern kib_tunables_t  kiblnd_tunables;
 131
 132 #define IBLND_MSG_QUEUE_SIZE_V1      8          /* V1 only : # messages/RDMAs in-flight */
 133 #define IBLND_CREDIT_HIGHWATER_V1    7          /* V1 only : when eagerly to return credits */
 134
 135 #define IBLND_CREDITS_DEFAULT        8          /* default # of peer credits */
 136 #define IBLND_CREDITS_MAX            4096       /* Max # of peer credits */
 137
 138 #define IBLND_MSG_QUEUE_SIZE(v)    ((v) == IBLND_MSG_VERSION_1 ? \
 139                                      IBLND_MSG_QUEUE_SIZE_V1 :   \
 140                                      *kiblnd_tunables.kib_peertxcredits) /* # messages/RDMAs in-flight */
 141 #define IBLND_CREDITS_HIGHWATER(v) ((v) == IBLND_MSG_VERSION_1 ? \
 142                                      IBLND_CREDIT_HIGHWATER_V1 : \
 143                                      *kiblnd_tunables.kib_peercredits_hiw) /* when eagerly to return credits */
 144
 145 static inline int
 146 kiblnd_concurrent_sends_v1(void)
 147 {
 148         if (*kiblnd_tunables.kib_concurrent_sends > IBLND_MSG_QUEUE_SIZE_V1 * 2)
 149                 return IBLND_MSG_QUEUE_SIZE_V1 * 2;
 150
 151         if (*kiblnd_tunables.kib_concurrent_sends < IBLND_MSG_QUEUE_SIZE_V1 / 2)
 152                 return IBLND_MSG_QUEUE_SIZE_V1 / 2;
 153
 154         return *kiblnd_tunables.kib_concurrent_sends;
 155 }
 156
 157 #define IBLND_CONCURRENT_SENDS(v)  ((v) == IBLND_MSG_VERSION_1 ? \
 158                                      kiblnd_concurrent_sends_v1() : \
 159                                      *kiblnd_tunables.kib_concurrent_sends)
 160 /* 2 OOB shall suffice for 1 keepalive and 1 returning credits */
 161 #define IBLND_OOB_CAPABLE(v)       ((v) != IBLND_MSG_VERSION_1)
 162 #define IBLND_OOB_MSGS(v)           (IBLND_OOB_CAPABLE(v) ? 2 : 0)
 163
 164 #define IBLND_MSG_SIZE              (4<<10)                 /* max size of queued messages (inc hdr) */
 165 #define IBLND_MAX_RDMA_FRAGS         LNET_MAX_IOV           /* max # of fragments supported */
 166 #define IBLND_CFG_RDMA_FRAGS       (*kiblnd_tunables.kib_map_on_demand != 0 ? \
 167                                     *kiblnd_tunables.kib_map_on_demand :      \
 168                                      IBLND_MAX_RDMA_FRAGS)  /* max # of fragments configured by user */
 169 #define IBLND_RDMA_FRAGS(v)        ((v) == IBLND_MSG_VERSION_1 ? \
 170                                      IBLND_MAX_RDMA_FRAGS : IBLND_CFG_RDMA_FRAGS)
 171
 172 /************************/
 173 /* derived constants... */
 174
 175 /* TX messages (shared by all connections) */
 176 #define IBLND_TX_MSGS()            (*kiblnd_tunables.kib_ntx)
 177 #define IBLND_TX_MSG_BYTES()        (IBLND_TX_MSGS() * IBLND_MSG_SIZE)
 178 #define IBLND_TX_MSG_PAGES()       ((IBLND_TX_MSG_BYTES() + PAGE_SIZE - 1) / PAGE_SIZE)
 179
 180 /* RX messages (per connection) */
 181 #define IBLND_RX_MSGS(v)            (IBLND_MSG_QUEUE_SIZE(v) * 2 + IBLND_OOB_MSGS(v))
 182 #define IBLND_RX_MSG_BYTES(v)       (IBLND_RX_MSGS(v) * IBLND_MSG_SIZE)
 183 #define IBLND_RX_MSG_PAGES(v)      ((IBLND_RX_MSG_BYTES(v) + PAGE_SIZE - 1) / PAGE_SIZE)
 184
 185 /* WRs and CQEs (per connection) */
 186 #define IBLND_RECV_WRS(v)            IBLND_RX_MSGS(v)
 187 #define IBLND_SEND_WRS(v)          ((IBLND_RDMA_FRAGS(v) + 1) * IBLND_CONCURRENT_SENDS(v))
 188 #define IBLND_CQ_ENTRIES(v)         (IBLND_RECV_WRS(v) + IBLND_SEND_WRS(v))
 189
 190 typedef struct
 191 {
 192         struct ib_device *ibp_device;           /* device for mapping */
 193         int               ibp_npages;           /* # pages */
 194         struct page      *ibp_pages[0];
 195 } kib_pages_t;
 196
 197 typedef struct {
 198         spinlock_t              ibmp_lock;      /* serialize */
 199         int                     ibmp_allocated; /* MR in use */
 200         struct list_head        ibmp_free_list; /* pre-allocated MR */
 201 } kib_phys_mr_pool_t;
 202
 203 typedef struct {
 204         struct list_head        ibpm_link;      /* link node */
 205         struct ib_mr           *ibpm_mr;        /* MR */
 206         __u64                   ibpm_iova;      /* Virtual I/O address */
 207         int                     ibpm_refcount;  /* reference count */
 208 } kib_phys_mr_t;
 209
 210 typedef struct
 211 {
 212         struct list_head     ibd_list;          /* chain on kib_devs */
 213         __u32                ibd_ifip;          /* IPoIB interface IP */
 214         char                 ibd_ifname[32];    /* IPoIB interface name */
 215         int                  ibd_nnets;         /* # nets extant */
 216
 217         struct rdma_cm_id   *ibd_cmid;          /* IB listener (bound to 1 device) */
 218         struct ib_pd        *ibd_pd;            /* PD for the device */
 219         int                  ibd_page_shift;    /* page shift of current HCA */
 220         int                  ibd_page_size;     /* page size of current HCA */
 221         __u64                ibd_page_mask;     /* page mask of current HCA */
 222         int                  ibd_mr_shift;      /* bits shift of max MR size */
 223         __u64                ibd_mr_size;       /* size of MR */
 224
 225         int                  ibd_nmrs;          /* # of global MRs */
 226         struct ib_mr       **ibd_mrs;           /* MR for non RDMA I/O */
 227 } kib_dev_t;
 228
 229 typedef struct
 230 {
 231         __u64                ibn_incarnation;   /* my epoch */
 232         int                  ibn_init;          /* initialisation state */
 233         int                  ibn_shutdown;      /* shutting down? */
 234
 235         atomic_t             ibn_npeers;        /* # peers extant */
 236         atomic_t             ibn_nconns;        /* # connections extant */
 237
 238         __u64                ibn_tx_next_cookie; /* RDMA completion cookie */
 239         struct kib_tx       *ibn_tx_descs;      /* all the tx descriptors */
 240         kib_pages_t         *ibn_tx_pages;      /* premapped tx msg pages */
 241         struct list_head     ibn_idle_txs;      /* idle tx descriptors */
 242         spinlock_t           ibn_tx_lock;       /* serialise */
 243
 244         struct ib_fmr_pool  *ibn_fmrpool;       /* FMR pool for RDMA I/O */
 245         kib_phys_mr_pool_t  *ibn_pmrpool;       /* Physical MR pool for RDMA I/O */
 246
 247         kib_dev_t           *ibn_dev;           /* underlying IB device */
 248 } kib_net_t;
 249
 250 typedef struct
 251 {
 252         int                  kib_init;          /* initialisation state */
 253         int                  kib_shutdown;      /* shut down? */
 254         struct list_head     kib_devs;          /* IB devices extant */
 255         atomic_t             kib_nthreads;      /* # live threads */
 256         rwlock_t             kib_global_lock;   /* stabilize net/dev/peer/conn ops */
 257
 258         struct list_head    *kib_peers;         /* hash table of all my known peers */
 259         int                  kib_peer_hash_size; /* size of kib_peers */
 260
 261         void                *kib_connd;         /* the connd task (serialisation assertions) */
 262         struct list_head     kib_connd_conns;   /* connections to setup/teardown */
 263         struct list_head     kib_connd_zombies; /* connections with zero refcount */
 264         wait_queue_head_t    kib_connd_waitq;   /* connection daemon sleeps here */
 265         spinlock_t           kib_connd_lock;    /* serialise */
 266
 267         wait_queue_head_t    kib_sched_waitq;   /* schedulers sleep here */
 268         struct list_head     kib_sched_conns;   /* conns to check for rx completions */
 269         spinlock_t           kib_sched_lock;    /* serialise */
 270
 271         struct ib_qp_attr    kib_error_qpa;      /* QP->ERROR */
 272 } kib_data_t;
 273
 274 #define IBLND_INIT_NOTHING         0
 275 #define IBLND_INIT_DATA            1
 276 #define IBLND_INIT_ALL             2
 277
 278 /************************************************************************
 279  * IB Wire message format.
 280  * These are sent in sender's byte order (i.e. receiver flips).
 281  */
 282
 283 typedef struct kib_connparams
 284 {
 285         __u16             ibcp_queue_depth;
 286         __u16             ibcp_max_frags;
 287         __u32             ibcp_max_msg_size;
 288 } WIRE_ATTR kib_connparams_t;
 289
 290 typedef struct
 291 {
 292         lnet_hdr_t        ibim_hdr;             /* portals header */
 293         char              ibim_payload[0];      /* piggy-backed payload */
 294 } WIRE_ATTR kib_immediate_msg_t;
 295
 296 typedef struct
 297 {
 298         __u32             rf_nob;               /* # bytes this frag */
 299         __u64             rf_addr;              /* CAVEAT EMPTOR: misaligned!! */
 300 } WIRE_ATTR kib_rdma_frag_t;
 301
 302 typedef struct
 303 {
 304         __u32             rd_key;               /* local/remote key */
 305         __u32             rd_nfrags;            /* # fragments */
 306         kib_rdma_frag_t   rd_frags[0];          /* buffer frags */
 307 } WIRE_ATTR kib_rdma_desc_t;
 308
 309 typedef struct
 310 {
 311         lnet_hdr_t        ibprm_hdr;            /* portals header */
 312         __u64             ibprm_cookie;         /* opaque completion cookie */
 313 } WIRE_ATTR kib_putreq_msg_t;
 314
 315 typedef struct
 316 {
 317         __u64             ibpam_src_cookie;     /* reflected completion cookie */
 318         __u64             ibpam_dst_cookie;     /* opaque completion cookie */
 319         kib_rdma_desc_t   ibpam_rd;             /* sender's sink buffer */
 320 } WIRE_ATTR kib_putack_msg_t;
 321
 322 typedef struct
 323 {
 324         lnet_hdr_t        ibgm_hdr;             /* portals header */
 325         __u64             ibgm_cookie;          /* opaque completion cookie */
 326         kib_rdma_desc_t   ibgm_rd;              /* rdma descriptor */
 327 } WIRE_ATTR kib_get_msg_t;
 328
 329 typedef struct
 330 {
 331         __u64             ibcm_cookie;          /* opaque completion cookie */
 332         __s32             ibcm_status;          /* < 0 failure: >= 0 length */
 333 } WIRE_ATTR kib_completion_msg_t;
 334
 335 typedef struct
 336 {
 337         /* First 2 fields fixed FOR ALL TIME */
 338         __u32             ibm_magic;            /* I'm an openibnal message */
 339         __u16             ibm_version;          /* this is my version number */
 340
 341         __u8              ibm_type;             /* msg type */
 342         __u8              ibm_credits;          /* returned credits */
 343         __u32             ibm_nob;              /* # bytes in whole message */
 344         __u32             ibm_cksum;            /* checksum (0 == no checksum) */
 345         __u64             ibm_srcnid;           /* sender's NID */
 346         __u64             ibm_srcstamp;         /* sender's incarnation */
 347         __u64             ibm_dstnid;           /* destination's NID */
 348         __u64             ibm_dststamp;         /* destination's incarnation */
 349
 350         union {
 351                 kib_connparams_t      connparams;
 352                 kib_immediate_msg_t   immediate;
 353                 kib_putreq_msg_t      putreq;
 354                 kib_putack_msg_t      putack;
 355                 kib_get_msg_t         get;
 356                 kib_completion_msg_t  completion;
 357         } WIRE_ATTR ibm_u;
 358 } WIRE_ATTR kib_msg_t;
 359
 360 #define IBLND_MSG_MAGIC LNET_PROTO_IB_MAGIC     /* unique magic */
 361
 362 #define IBLND_MSG_VERSION_1         0x11
 363 #define IBLND_MSG_VERSION_2         0x12
 364 #define IBLND_MSG_VERSION           IBLND_MSG_VERSION_2
 365
 366 #define IBLND_MSG_CONNREQ           0xc0        /* connection request */
 367 #define IBLND_MSG_CONNACK           0xc1        /* connection acknowledge */
 368 #define IBLND_MSG_NOOP              0xd0        /* nothing (just credits) */
 369 #define IBLND_MSG_IMMEDIATE         0xd1        /* immediate */
 370 #define IBLND_MSG_PUT_REQ           0xd2        /* putreq (src->sink) */
 371 #define IBLND_MSG_PUT_NAK           0xd3        /* completion (sink->src) */
 372 #define IBLND_MSG_PUT_ACK           0xd4        /* putack (sink->src) */
 373 #define IBLND_MSG_PUT_DONE          0xd5        /* completion (src->sink) */
 374 #define IBLND_MSG_GET_REQ           0xd6        /* getreq (sink->src) */
 375 #define IBLND_MSG_GET_DONE          0xd7        /* completion (src->sink: all OK) */
 376
 377 typedef struct {
 378         __u32            ibr_magic;             /* sender's magic */
 379         __u16            ibr_version;           /* sender's version */
 380         __u8             ibr_why;               /* reject reason */
 381         __u8             ibr_padding;           /* padding */
 382         __u64            ibr_incarnation;       /* incarnation of peer */
 383         kib_connparams_t ibr_cp;                /* connection parameters */
 384 } WIRE_ATTR kib_rej_t;
 385
 386 /* connection rejection reasons */
 387 #define IBLND_REJECT_CONN_RACE       1          /* You lost connection race */
 388 #define IBLND_REJECT_NO_RESOURCES    2          /* Out of memory/conns etc */
 389 #define IBLND_REJECT_FATAL           3          /* Anything else */
 390
 391 #define IBLND_REJECT_CONN_UNCOMPAT   4          /* incompatible version peer */
 392 #define IBLND_REJECT_CONN_STALE      5          /* stale peer */
 393
 394 #define IBLND_REJECT_RDMA_FRAGS      6          /* Fatal: peer's rdma frags can't match mine */
 395 #define IBLND_REJECT_MSG_QUEUE_SIZE  7          /* Fatal: peer's msg queue size can't match mine */
 396
 397 /***********************************************************************/
 398
 399 typedef struct kib_rx                           /* receive message */
 400 {
 401         struct list_head          rx_list;      /* queue for attention */
 402         struct kib_conn          *rx_conn;      /* owning conn */
 403         int                       rx_nob;       /* # bytes received (-1 while posted) */
 404         enum ib_wc_status         rx_status;    /* completion status */
 405         kib_msg_t                *rx_msg;       /* message buffer (host vaddr) */
 406         __u64                     rx_msgaddr;   /* message buffer (I/O addr) */
 407         DECLARE_PCI_UNMAP_ADDR   (rx_msgunmap); /* for dma_unmap_single() */
 408         struct ib_recv_wr         rx_wrq;       /* receive work item... */
 409         struct ib_sge             rx_sge;       /* ...and its memory */
 410 } kib_rx_t;
 411
 412 #define IBLND_POSTRX_DONT_POST    0             /* don't post */
 413 #define IBLND_POSTRX_NO_CREDIT    1             /* post: no credits */
 414 #define IBLND_POSTRX_PEER_CREDIT  2             /* post: give peer back 1 credit */
 415 #define IBLND_POSTRX_RSRVD_CREDIT 3             /* post: give myself back 1 reserved credit */
 416
 417 typedef struct kib_tx                           /* transmit message */
 418 {
 419         struct list_head          tx_list;      /* queue on idle_txs ibc_tx_queue etc. */
 420         struct kib_conn          *tx_conn;      /* owning conn */
 421         int                       tx_sending;   /* # tx callbacks outstanding */
 422         int                       tx_queued;    /* queued for sending */
 423         int                       tx_waiting;   /* waiting for peer */
 424         int                       tx_status;    /* LNET completion status */
 425         unsigned long             tx_deadline;  /* completion deadline */
 426         __u64                     tx_cookie;    /* completion cookie */
 427         lnet_msg_t               *tx_lntmsg[2]; /* lnet msgs to finalize on completion */
 428         kib_msg_t                *tx_msg;       /* message buffer (host vaddr) */
 429         __u64                     tx_msgaddr;   /* message buffer (I/O addr) */
 430         DECLARE_PCI_UNMAP_ADDR   (tx_msgunmap); /* for dma_unmap_single() */
 431         int                       tx_nwrq;      /* # send work items */
 432         struct ib_send_wr        *tx_wrq;       /* send work items... */
 433         struct ib_sge            *tx_sge;       /* ...and their memory */
 434         kib_rdma_desc_t          *tx_rd;        /* rdma descriptor */
 435         int                       tx_nfrags;    /* # entries in... */
 436         struct scatterlist       *tx_frags;     /* dma_map_sg descriptor */
 437         struct ib_phys_buf       *tx_ipb;       /* physical buffer (for iWARP) */
 438         __u64                    *tx_pages;     /* rdma phys page addrs */
 439         union {
 440                 kib_phys_mr_t      *pmr;         /* MR for physical buffer */
 441                 struct ib_pool_fmr *fmr;         /* rdma mapping (mapped if != NULL) */
 442         }                         tx_u;
 443         int                       tx_dmadir;    /* dma direction */
 444 } kib_tx_t;
 445
 446 typedef struct kib_connvars
 447 {
 448         /* connection-in-progress variables */
 449         kib_msg_t                 cv_msg;
 450 } kib_connvars_t;
 451
 452 typedef struct kib_conn
 453 {
 454         struct kib_peer    *ibc_peer;           /* owning peer */
 455         struct list_head    ibc_list;           /* stash on peer's conn list */
 456         struct list_head    ibc_sched_list;     /* schedule for attention */
 457         __u16               ibc_version;        /* version of connection */
 458         __u64               ibc_incarnation;    /* which instance of the peer */
 459         atomic_t            ibc_refcount;       /* # users */
 460         int                 ibc_state;          /* what's happening */
 461         int                 ibc_nsends_posted;  /* # uncompleted sends */
 462         int                 ibc_noops_posted;   /* # uncompleted NOOPs */
 463         int                 ibc_credits;        /* # credits I have */
 464         int                 ibc_outstanding_credits; /* # credits to return */
 465         int                 ibc_reserved_credits;/* # ACK/DONE msg credits */
 466         int                 ibc_comms_error;    /* set on comms error */
 467         int                 ibc_nrx:16;         /* receive buffers owned */
 468         int                 ibc_scheduled:1;    /* scheduled for attention */
 469         int                 ibc_ready:1;        /* CQ callback fired */
 470         unsigned long       ibc_last_send;      /* time of last send */
 471         struct list_head    ibc_early_rxs;      /* rxs completed before ESTABLISHED */
 472         struct list_head    ibc_tx_queue;       /* sends that need a credit */
 473         struct list_head    ibc_tx_queue_nocred;/* sends that don't need a credit */
 474         struct list_head    ibc_tx_queue_rsrvd; /* sends that need to reserve an ACK/DONE msg */
 475         struct list_head    ibc_active_txs;     /* active tx awaiting completion */
 476         spinlock_t          ibc_lock;           /* serialise */
 477         kib_rx_t           *ibc_rxs;            /* the rx descs */
 478         kib_pages_t        *ibc_rx_pages;       /* premapped rx msg pages */
 479
 480         struct rdma_cm_id  *ibc_cmid;           /* CM id */
 481         struct ib_cq       *ibc_cq;             /* completion queue */
 482
 483         kib_connvars_t     *ibc_connvars;       /* in-progress connection state */
 484 } kib_conn_t;
 485
 486 #define IBLND_CONN_INIT               0         /* being intialised */
 487 #define IBLND_CONN_ACTIVE_CONNECT     1         /* active sending req */
 488 #define IBLND_CONN_PASSIVE_WAIT       2         /* passive waiting for rtu */
 489 #define IBLND_CONN_ESTABLISHED        3         /* connection established */
 490 #define IBLND_CONN_CLOSING            4         /* being closed */
 491 #define IBLND_CONN_DISCONNECTED       5         /* disconnected */
 492
 493 typedef struct kib_peer
 494 {
 495         struct list_head    ibp_list;           /* stash on global peer list */
 496         lnet_nid_t          ibp_nid;            /* who's on the other end(s) */
 497         lnet_ni_t          *ibp_ni;             /* LNet interface */
 498         atomic_t            ibp_refcount;       /* # users */
 499         struct list_head    ibp_conns;          /* all active connections */
 500         struct list_head    ibp_tx_queue;       /* msgs waiting for a conn */
 501         __u16               ibp_version;        /* version of peer */
 502         __u64               ibp_incarnation;    /* incarnation of peer */
 503         int                 ibp_connecting;     /* current active connection attempts */
 504         int                 ibp_accepting;      /* current passive connection attempts */
 505         int                 ibp_error;          /* errno on closing this peer */
 506         cfs_time_t          ibp_last_alive;     /* when (in jiffies) I was last alive */
 507 } kib_peer_t;
 508
 509 extern kib_data_t      kiblnd_data;
 510
 511 #define kiblnd_conn_addref(conn)                                \
 512 do {                                                            \
 513         CDEBUG(D_NET, "conn[%p] (%d)++\n",                      \
 514                (conn), atomic_read(&(conn)->ibc_refcount));     \
 515         LASSERT(atomic_read(&(conn)->ibc_refcount) > 0);        \
 516         atomic_inc(&(conn)->ibc_refcount);                      \
 517 } while (0)
 518
 519 #define kiblnd_conn_decref(conn)                                              \
 520 do {                                                                          \
 521         unsigned long   flags;                                                \
 522                                                                               \
 523         CDEBUG(D_NET, "conn[%p] (%d)--\n",                                    \
 524                (conn), atomic_read(&(conn)->ibc_refcount));                   \
 525         LASSERT(atomic_read(&(conn)->ibc_refcount) > 0);                      \
 526         if (atomic_dec_and_test(&(conn)->ibc_refcount)) {                     \
 527                 spin_lock_irqsave(&kiblnd_data.kib_connd_lock, flags);        \
 528                 list_add_tail(&(conn)->ibc_list,                              \
 529                               &kiblnd_data.kib_connd_zombies);                \
 530                 wake_up(&kiblnd_data.kib_connd_waitq);                        \
 531                 spin_unlock_irqrestore(&kiblnd_data.kib_connd_lock, flags);   \
 532         }                                                                     \
 533 } while (0)
 534
 535 #define kiblnd_peer_addref(peer)                                \
 536 do {                                                            \
 537         CDEBUG(D_NET, "peer[%p] -> %s (%d)++\n",                \
 538                (peer), libcfs_nid2str((peer)->ibp_nid),         \
 539                atomic_read (&(peer)->ibp_refcount));            \
 540         LASSERT(atomic_read(&(peer)->ibp_refcount) > 0);        \
 541         atomic_inc(&(peer)->ibp_refcount);                      \
 542 } while (0)
 543
 544 #define kiblnd_peer_decref(peer)                                \
 545 do {                                                            \
 546         CDEBUG(D_NET, "peer[%p] -> %s (%d)--\n",                \
 547                (peer), libcfs_nid2str((peer)->ibp_nid),         \
 548                atomic_read (&(peer)->ibp_refcount));            \
 549         LASSERT(atomic_read(&(peer)->ibp_refcount) > 0);        \
 550         if (atomic_dec_and_test(&(peer)->ibp_refcount))         \
 551                 kiblnd_destroy_peer(peer);                      \
 552 } while (0)
 553
 554 static inline struct list_head *
 555 kiblnd_nid2peerlist (lnet_nid_t nid)
 556 {
 557         unsigned int hash = ((unsigned int)nid) % kiblnd_data.kib_peer_hash_size;
 558
 559         return (&kiblnd_data.kib_peers [hash]);
 560 }
 561
 562 static inline int
 563 kiblnd_peer_active (kib_peer_t *peer)
 564 {
 565         /* Am I in the peer hash table? */
 566         return (!list_empty(&peer->ibp_list));
 567 }
 568
 569 static inline kib_conn_t *
 570 kiblnd_get_conn_locked (kib_peer_t *peer)
 571 {
 572         LASSERT (!list_empty(&peer->ibp_conns));
 573
 574         /* just return the first connection */
 575         return list_entry(peer->ibp_conns.next, kib_conn_t, ibc_list);
 576 }
 577
 578 static inline int
 579 kiblnd_send_keepalive(kib_conn_t *conn)
 580 {
 581         return (*kiblnd_tunables.kib_keepalive > 0) &&
 582                 time_after(jiffies, conn->ibc_last_send +
 583                            *kiblnd_tunables.kib_keepalive*HZ);
 584 }
 585
 586 static inline int
 587 kiblnd_send_noop(kib_conn_t *conn)
 588 {
 589         LASSERT (conn->ibc_state >= IBLND_CONN_ESTABLISHED);
 590
 591         if (conn->ibc_outstanding_credits <
 592             IBLND_CREDITS_HIGHWATER(conn->ibc_version) &&
 593             !kiblnd_send_keepalive(conn))
 594                 return 0; /* No need to send NOOP */
 595
 596         if (!list_empty(&conn->ibc_tx_queue_nocred))
 597                 return 0; /* NOOP can be piggybacked */
 598
 599         if (!IBLND_OOB_CAPABLE(conn->ibc_version))
 600                 return list_empty(&conn->ibc_tx_queue); /* can't piggyback? */
 601
 602         /* No tx to piggyback NOOP onto or no credit to send a tx */
 603         return (list_empty(&conn->ibc_tx_queue) || conn->ibc_credits == 0);
 604 }
 605
 606 static inline void
 607 kiblnd_abort_receives(kib_conn_t *conn)
 608 {
 609         ib_modify_qp(conn->ibc_cmid->qp,
 610                      &kiblnd_data.kib_error_qpa, IB_QP_STATE);
 611 }
 612
 613 static inline const char *
 614 kiblnd_queue2str (kib_conn_t *conn, struct list_head *q)
 615 {
 616         if (q == &conn->ibc_tx_queue)
 617                 return "tx_queue";
 618
 619         if (q == &conn->ibc_tx_queue_rsrvd)
 620                 return "tx_queue_rsrvd";
 621
 622         if (q == &conn->ibc_tx_queue_nocred)
 623                 return "tx_queue_nocred";
 624
 625         if (q == &conn->ibc_active_txs)
 626                 return "active_txs";
 627
 628         LBUG();
 629         return NULL;
 630 }
 631
 632 /* CAVEAT EMPTOR: We rely on descriptor alignment to allow us to use the
 633  * lowest bits of the work request id to stash the work item type. */
 634
 635 #define IBLND_WID_TX    0
 636 #define IBLND_WID_RDMA  1
 637 #define IBLND_WID_RX    2
 638 #define IBLND_WID_MASK  3UL
 639
 640 static inline __u64
 641 kiblnd_ptr2wreqid (void *ptr, int type)
 642 {
 643         unsigned long lptr = (unsigned long)ptr;
 644
 645         LASSERT ((lptr & IBLND_WID_MASK) == 0);
 646         LASSERT ((type & ~IBLND_WID_MASK) == 0);
 647         return (__u64)(lptr | type);
 648 }
 649
 650 static inline void *
 651 kiblnd_wreqid2ptr (__u64 wreqid)
 652 {
 653         return (void *)(((unsigned long)wreqid) & ~IBLND_WID_MASK);
 654 }
 655
 656 static inline int
 657 kiblnd_wreqid2type (__u64 wreqid)
 658 {
 659         return (wreqid & IBLND_WID_MASK);
 660 }
 661
 662 static inline void
 663 kiblnd_set_conn_state (kib_conn_t *conn, int state)
 664 {
 665         conn->ibc_state = state;
 666         mb();
 667 }
 668
 669 static inline void
 670 kiblnd_init_msg (kib_msg_t *msg, int type, int body_nob)
 671 {
 672         msg->ibm_type = type;
 673         msg->ibm_nob  = offsetof(kib_msg_t, ibm_u) + body_nob;
 674 }
 675
 676 static inline int
 677 kiblnd_rd_size (kib_rdma_desc_t *rd)
 678 {
 679         int   i;
 680         int   size;
 681
 682         for (i = size = 0; i < rd->rd_nfrags; i++)
 683                 size += rd->rd_frags[i].rf_nob;
 684
 685         return size;
 686 }
 687
 688 static inline __u64
 689 kiblnd_rd_frag_addr(kib_rdma_desc_t *rd, int index)
 690 {
 691         return rd->rd_frags[index].rf_addr;
 692 }
 693
 694 static inline __u32
 695 kiblnd_rd_frag_size(kib_rdma_desc_t *rd, int index)
 696 {
 697         return rd->rd_frags[index].rf_nob;
 698 }
 699
 700 static inline __u32
 701 kiblnd_rd_frag_key(kib_rdma_desc_t *rd, int index)
 702 {
 703         return rd->rd_key;
 704 }
 705
 706 static inline int
 707 kiblnd_rd_consume_frag(kib_rdma_desc_t *rd, int index, __u32 nob)
 708 {
 709         if (nob < rd->rd_frags[index].rf_nob) {
 710                 rd->rd_frags[index].rf_addr += nob;
 711                 rd->rd_frags[index].rf_nob  -= nob;
 712         } else {
 713                 index ++;
 714         }
 715
 716         return index;
 717 }
 718
 719 static inline int
 720 kiblnd_rd_msg_size(kib_rdma_desc_t *rd, int msgtype, int n)
 721 {
 722         LASSERT (msgtype == IBLND_MSG_GET_REQ ||
 723                  msgtype == IBLND_MSG_PUT_ACK);
 724
 725         return msgtype == IBLND_MSG_GET_REQ ?
 726                offsetof(kib_get_msg_t, ibgm_rd.rd_frags[n]) :
 727                offsetof(kib_putack_msg_t, ibpam_rd.rd_frags[n]);
 728 }
 729
 730 #ifdef HAVE_OFED_IB_DMA_MAP
 731
 732 static inline __u64
 733 kiblnd_dma_mapping_error(struct ib_device *dev, u64 dma_addr)
 734 {
 735         return ib_dma_mapping_error(dev, dma_addr);
 736 }
 737
 738 static inline __u64 kiblnd_dma_map_single(struct ib_device *dev,
 739                                           void *msg, size_t size,
 740                                           enum dma_data_direction direction)
 741 {
 742         return ib_dma_map_single(dev, msg, size, direction);
 743 }
 744
 745 static inline void kiblnd_dma_unmap_single(struct ib_device *dev,
 746                                            __u64 addr, size_t size,
 747                                           enum dma_data_direction direction)
 748 {
 749         ib_dma_unmap_single(dev, addr, size, direction);
 750 }
 751
 752 #define KIBLND_UNMAP_ADDR_SET(p, m, a)  do {} while (0)
 753 #define KIBLND_UNMAP_ADDR(p, m, a)      (a)
 754
 755 static inline int kiblnd_dma_map_sg(struct ib_device *dev,
 756                                     struct scatterlist *sg, int nents,
 757                                     enum dma_data_direction direction)
 758 {
 759         return ib_dma_map_sg(dev, sg, nents, direction);
 760 }
 761
 762 static inline void kiblnd_dma_unmap_sg(struct ib_device *dev,
 763                                        struct scatterlist *sg, int nents,
 764                                        enum dma_data_direction direction)
 765 {
 766         ib_dma_unmap_sg(dev, sg, nents, direction);
 767 }
 768
 769 static inline __u64 kiblnd_sg_dma_address(struct ib_device *dev,
 770                                           struct scatterlist *sg)
 771 {
 772         return ib_sg_dma_address(dev, sg);
 773 }
 774
 775 static inline unsigned int kiblnd_sg_dma_len(struct ib_device *dev,
 776                                              struct scatterlist *sg)
 777 {
 778         return ib_sg_dma_len(dev, sg);
 779 }
 780
 781 /* XXX We use KIBLND_CONN_PARAM(e) as writable buffer, it's not strictly
 782  * right because OFED1.2 defines it as const, to use it we have to add
 783  * (void *) cast to overcome "const" */
 784
 785 #define KIBLND_CONN_PARAM(e)            ((e)->param.conn.private_data)
 786 #define KIBLND_CONN_PARAM_LEN(e)        ((e)->param.conn.private_data_len)
 787
 788 #else
 789
 790 static inline __u64
 791 kiblnd_dma_mapping_error(struct ib_device *dev, dma_addr_t dma_addr)
 792 {
 793         return dma_mapping_error(dma_addr);
 794 }
 795
 796 static inline dma_addr_t kiblnd_dma_map_single(struct ib_device *dev,
 797                                                void *msg, size_t size,
 798                                                enum dma_data_direction direction)
 799 {
 800         return dma_map_single(dev->dma_device, msg, size, direction);
 801 }
 802
 803 static inline void kiblnd_dma_unmap_single(struct ib_device *dev,
 804                                            dma_addr_t addr, size_t size,
 805                                            enum dma_data_direction direction)
 806 {
 807         dma_unmap_single(dev->dma_device, addr, size, direction);
 808 }
 809
 810 #define KIBLND_UNMAP_ADDR_SET(p, m, a)  pci_unmap_addr_set(p, m, a)
 811 #define KIBLND_UNMAP_ADDR(p, m, a)      pci_unmap_addr(p, m)
 812
 813 static inline int kiblnd_dma_map_sg(struct ib_device *dev,
 814                                     struct scatterlist *sg, int nents,
 815                                     enum dma_data_direction direction)
 816 {
 817         return dma_map_sg(dev->dma_device, sg, nents, direction);
 818 }
 819
 820 static inline void kiblnd_dma_unmap_sg(struct ib_device *dev,
 821                                        struct scatterlist *sg, int nents,
 822                                        enum dma_data_direction direction)
 823 {
 824         return dma_unmap_sg(dev->dma_device, sg, nents, direction);
 825 }
 826
 827
 828 static inline dma_addr_t kiblnd_sg_dma_address(struct ib_device *dev,
 829                                                struct scatterlist *sg)
 830 {
 831         return sg_dma_address(sg);
 832 }
 833
 834
 835 static inline unsigned int kiblnd_sg_dma_len(struct ib_device *dev,
 836                                              struct scatterlist *sg)
 837 {
 838         return sg_dma_len(sg);
 839 }
 840
 841 #define KIBLND_CONN_PARAM(e)            ((e)->private_data)
 842 #define KIBLND_CONN_PARAM_LEN(e)        ((e)->private_data_len)
 843
 844 #endif
 845
 846 struct ib_mr *kiblnd_find_rd_dma_mr(kib_net_t *net,
 847                                     kib_rdma_desc_t *rd);
 848 struct ib_mr *kiblnd_find_dma_mr(kib_net_t *net,
 849                                  __u64 addr, __u64 size);
 850 void kiblnd_map_rx_descs(kib_conn_t *conn);
 851 void kiblnd_unmap_rx_descs(kib_conn_t *conn);
 852 void kiblnd_map_tx_descs (lnet_ni_t *ni);
 853 void kiblnd_unmap_tx_descs(lnet_ni_t *ni);
 854 int kiblnd_map_tx(lnet_ni_t *ni, kib_tx_t *tx,
 855                   kib_rdma_desc_t *rd, int nfrags);
 856 void kiblnd_unmap_tx(lnet_ni_t *ni, kib_tx_t *tx);
 857 kib_phys_mr_t *kiblnd_phys_mr_map(kib_net_t *net, kib_rdma_desc_t *rd,
 858                                   struct ib_phys_buf *ipb, __u64 *iova);
 859 void kiblnd_phys_mr_unmap(kib_net_t *net, kib_phys_mr_t *pmr);
 860
 861 int  kiblnd_startup (lnet_ni_t *ni);
 862 void kiblnd_shutdown (lnet_ni_t *ni);
 863 int  kiblnd_ctl (lnet_ni_t *ni, unsigned int cmd, void *arg);
 864 void kiblnd_query (struct lnet_ni *ni, lnet_nid_t nid, time_t *when);
 865
 866 int  kiblnd_tunables_init(void);
 867 void kiblnd_tunables_fini(void);
 868
 869 int  kiblnd_connd (void *arg);
 870 int  kiblnd_scheduler(void *arg);
 871 int  kiblnd_thread_start (int (*fn)(void *arg), void *arg);
 872
 873 int  kiblnd_alloc_pages (kib_pages_t **pp, int npages);
 874 void kiblnd_free_pages (kib_pages_t *p);
 875
 876 int  kiblnd_cm_callback(struct rdma_cm_id *cmid,
 877                         struct rdma_cm_event *event);
 878 int  kiblnd_translate_mtu(int value);
 879
 880 int  kiblnd_create_peer (lnet_ni_t *ni, kib_peer_t **peerp, lnet_nid_t nid);
 881 void kiblnd_destroy_peer (kib_peer_t *peer);
 882 void kiblnd_destroy_dev (kib_dev_t *dev);
 883 void kiblnd_unlink_peer_locked (kib_peer_t *peer);
 884 void kiblnd_peer_alive (kib_peer_t *peer);
 885 kib_peer_t *kiblnd_find_peer_locked (lnet_nid_t nid);
 886 void kiblnd_peer_connect_failed (kib_peer_t *peer, int active, int error);
 887 int  kiblnd_close_stale_conns_locked (kib_peer_t *peer,
 888                                       int version, __u64 incarnation);
 889 int  kiblnd_close_peer_conns_locked (kib_peer_t *peer, int why);
 890
 891 void kiblnd_connreq_done(kib_conn_t *conn, int status);
 892 kib_conn_t *kiblnd_create_conn (kib_peer_t *peer, struct rdma_cm_id *cmid,
 893                                 int state, int version);
 894 void kiblnd_destroy_conn (kib_conn_t *conn);
 895 void kiblnd_close_conn (kib_conn_t *conn, int error);
 896 void kiblnd_close_conn_locked (kib_conn_t *conn, int error);
 897
 898 int  kiblnd_init_rdma (kib_conn_t *conn, kib_tx_t *tx, int type,
 899                        int nob, kib_rdma_desc_t *dstrd, __u64 dstcookie);
 900
 901 void kiblnd_launch_tx (lnet_ni_t *ni, kib_tx_t *tx, lnet_nid_t nid);
 902 void kiblnd_queue_tx_locked (kib_tx_t *tx, kib_conn_t *conn);
 903 void kiblnd_queue_tx (kib_tx_t *tx, kib_conn_t *conn);
 904 void kiblnd_init_tx_msg (lnet_ni_t *ni, kib_tx_t *tx, int type, int body_nob);
 905 void kiblnd_txlist_done (lnet_ni_t *ni, struct list_head *txlist, int status);
 906 void kiblnd_check_sends (kib_conn_t *conn);
 907
 908 void kiblnd_qp_event(struct ib_event *event, void *arg);
 909 void kiblnd_cq_event(struct ib_event *event, void *arg);
 910 void kiblnd_cq_completion(struct ib_cq *cq, void *arg);
 911
 912 void kiblnd_pack_msg (lnet_ni_t *ni, kib_msg_t *msg, int version,
 913                       int credits, lnet_nid_t dstnid, __u64 dststamp);
 914 int  kiblnd_unpack_msg(kib_msg_t *msg, int nob);
 915 int  kiblnd_post_rx (kib_rx_t *rx, int credit);
 916
 917 int  kiblnd_send(lnet_ni_t *ni, void *private, lnet_msg_t *lntmsg);
 918 int  kiblnd_recv(lnet_ni_t *ni, void *private, lnet_msg_t *lntmsg, int delayed,
 919                  unsigned int niov, struct iovec *iov, lnet_kiov_t *kiov,
 920                  unsigned int offset, unsigned int mlen, unsigned int rlen);
 921