Quelle  smc_clc.h   Sprache: C

/* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
/*
 *  Shared Memory Communications over RDMA (SMC-R) and RoCE
 *
 *  CLC (connection layer control) handshake over initial TCP socket to
 *  prepare for RDMA traffic
 *
 *  Copyright IBM Corp. 2016
 *
 *  Author(s):  Ursula Braun <ubraun@linux.vnet.ibm.com>
 */

#ifndef _SMC_CLC_H
#define _SMC_CLC_H

#include <rdma/ib_verbs.h>
#include <linux/smc.h>

#include "smc.h"
#include "smc_netlink.h"

#define SMC_CLC_PROPOSAL 0x01
#define SMC_CLC_ACCEPT  0x02
#define SMC_CLC_CONFIRM  0x03
#define SMC_CLC_DECLINE  0x04

#define SMC_TYPE_R  0  /* SMC-R only       */
#define SMC_TYPE_D  1  /* SMC-D only       */
#define SMC_TYPE_N  2  /* neither SMC-R nor SMC-D    */
#define SMC_TYPE_B  3  /* SMC-R and SMC-D       */
#define CLC_WAIT_TIME  (6 * HZ) /* max. wait time on clcsock  */
#define CLC_WAIT_TIME_SHORT HZ  /* short wait time on clcsock */
#define SMC_CLC_DECL_MEM 0x01010000  /* insufficient memory resources  */
#define SMC_CLC_DECL_TIMEOUT_CL 0x02010000  /* timeout w4 QP confirm link     */
#define SMC_CLC_DECL_TIMEOUT_AL 0x02020000  /* timeout w4 QP add link       */
#define SMC_CLC_DECL_CNFERR 0x03000000  /* configuration error            */
#define SMC_CLC_DECL_PEERNOSMC 0x03010000  /* peer did not indicate SMC      */
#define SMC_CLC_DECL_IPSEC 0x03020000  /* IPsec usage       */
#define SMC_CLC_DECL_NOSMCDEV 0x03030000  /* no SMC device found (R or D)   */
#define SMC_CLC_DECL_NOSMCDDEV 0x03030001  /* no SMC-D device found       */
#define SMC_CLC_DECL_NOSMCRDEV 0x03030002  /* no SMC-R device found       */
#define SMC_CLC_DECL_NOISM2SUPP 0x03030003  /* hardware has no ISMv2 support  */
#define SMC_CLC_DECL_NOV2EXT 0x03030004  /* peer sent no clc v2 extension  */
#define SMC_CLC_DECL_NOV2DEXT 0x03030005  /* peer sent no clc SMC-Dv2 ext.  */
#define SMC_CLC_DECL_NOSEID 0x03030006  /* peer sent no SEID       */
#define SMC_CLC_DECL_NOSMCD2DEV 0x03030007  /* no SMC-Dv2 device found       */
#define SMC_CLC_DECL_NOUEID 0x03030008  /* peer sent no UEID       */
#define SMC_CLC_DECL_RELEASEERR 0x03030009  /* release version negotiate failed */
#define SMC_CLC_DECL_MAXCONNERR 0x0303000a  /* max connections negotiate failed */
#define SMC_CLC_DECL_MAXLINKERR 0x0303000b  /* max links negotiate failed */
#define SMC_CLC_DECL_MODEUNSUPP 0x03040000  /* smc modes do not match (R or D)*/
#define SMC_CLC_DECL_RMBE_EC 0x03050000  /* peer has eyecatcher in RMBE    */
#define SMC_CLC_DECL_OPTUNSUPP 0x03060000  /* fastopen sockopt not supported */
#define SMC_CLC_DECL_DIFFPREFIX 0x03070000  /* IP prefix / subnet mismatch    */
#define SMC_CLC_DECL_GETVLANERR 0x03080000  /* err to get vlan id of ip device*/
#define SMC_CLC_DECL_ISMVLANERR 0x03090000  /* err to reg vlan id on ism dev  */
#define SMC_CLC_DECL_NOACTLINK 0x030a0000  /* no active smc-r link in lgr    */
#define SMC_CLC_DECL_NOSRVLINK 0x030b0000  /* SMC-R link from srv not found  */
#define SMC_CLC_DECL_VERSMISMAT 0x030c0000  /* SMC version mismatch       */
#define SMC_CLC_DECL_MAX_DMB 0x030d0000  /* SMC-D DMB limit exceeded       */
#define SMC_CLC_DECL_NOROUTE 0x030e0000  /* SMC-Rv2 conn. no route to peer */
#define SMC_CLC_DECL_NOINDIRECT 0x030f0000  /* SMC-Rv2 conn. indirect mismatch*/
#define SMC_CLC_DECL_SYNCERR 0x04000000  /* synchronization error          */
#define SMC_CLC_DECL_PEERDECL 0x05000000  /* peer declined during handshake */
#define SMC_CLC_DECL_INTERR 0x09990000  /* internal error       */
#define SMC_CLC_DECL_ERR_RTOK 0x09990001  /*  rtoken handling failed       */
#define SMC_CLC_DECL_ERR_RDYLNK 0x09990002  /*  ib ready link failed       */
#define SMC_CLC_DECL_ERR_REGBUF 0x09990003  /*  reg rdma bufs failed       */

#define SMC_FIRST_CONTACT_MASK 0b10 /* first contact bit within typev2 */

struct smc_clc_msg_hdr { /* header1 of clc messages */
 u8 eyecatcher[4]; /* eye catcher */
 u8 type;  /* proposal / accept / confirm / decline */
 __be16 length;
#if defined(__BIG_ENDIAN_BITFIELD)
 u8 version : 4,
    typev2  : 2,
    typev1  : 2;
#elif defined(__LITTLE_ENDIAN_BITFIELD)
 u8 typev1  : 2,
    typev2  : 2,
    version : 4;
#endif
} __packed;   /* format defined in RFC7609 */

struct smc_clc_msg_trail { /* trailer of clc messages */
 u8 eyecatcher[4];
};

struct smc_clc_msg_local { /* header2 of clc messages */
 u8 id_for_peer[SMC_SYSTEMID_LEN]; /* unique system id */
 u8 gid[16];  /* gid of ib_device port */
 u8 mac[6];  /* mac of ib_device port */
};

/* Struct would be 4 byte aligned, but it is used in an array that is sent
 * to peers and must conform to RFC7609, hence we need to use packed here.
 */
struct smc_clc_ipv6_prefix {
 struct in6_addr prefix;
 u8 prefix_len;
} __packed;   /* format defined in RFC7609 */

#if defined(__BIG_ENDIAN_BITFIELD)
struct smc_clc_v2_flag {
 u8 release : 4,
    rsvd    : 3,
    seid    : 1;
};
#elif defined(__LITTLE_ENDIAN_BITFIELD)
struct smc_clc_v2_flag {
 u8 seid   : 1,
 rsvd      : 3,
 release   : 4;
};
#endif

struct smc_clnt_opts_area_hdr {
 u8 eid_cnt;  /* number of user defined EIDs */
 u8 ism_gid_cnt;  /* number of ISMv2 GIDs */
 u8 reserved1;
 struct smc_clc_v2_flag flag;
 u8 reserved2[2];
 __be16 smcd_v2_ext_offset; /* SMC-Dv2 Extension Offset */
};

struct smc_clc_smcd_gid_chid {
 __be64 gid;  /* ISM GID */
 __be16 chid;  /* ISMv2 CHID */
} __packed;  /* format defined in
    * IBM Shared Memory Communications Version 2
    * (https://www.ibm.com/support/pages/node/6326337)
 */

struct smc_clc_v2_extension {
 /* New members must be added within the struct_group() macro below. */
 struct_group_tagged(smc_clc_v2_extension_fixed, fixed,
  struct smc_clnt_opts_area_hdr hdr;
  u8 roce[16];  /* RoCEv2 GID */
  u8 max_conns;
  u8 max_links;
  __be16 feature_mask;
  u8 reserved[12];
 );
 u8 user_eids[][SMC_MAX_EID_LEN];
};
static_assert(offsetof(struct smc_clc_v2_extension, user_eids) == sizeof(struct smc_clc_v2_extension_fixed),
       "struct member likely outside of struct_group_tagged()");

struct smc_clc_msg_proposal_prefix { /* prefix part of clc proposal message*/
 __be32 outgoing_subnet; /* subnet mask */
 u8 prefix_len;  /* number of significant bits in mask */
 u8 reserved[2];
 u8 ipv6_prefixes_cnt; /* number of IPv6 prefixes in prefix array */
} __aligned(4);

struct smc_clc_msg_smcd { /* SMC-D GID information */
 struct smc_clc_smcd_gid_chid ism; /* ISM native GID+CHID of requester */
 __be16 v2_ext_offset; /* SMC Version 2 Extension Offset */
 u8 vendor_oui[3]; /* vendor organizationally unique identifier */
 u8 vendor_exp_options[5];
 u8 reserved[20];
};

struct smc_clc_smcd_v2_extension {
 /* New members must be added within the struct_group() macro below. */
 struct_group_tagged(smc_clc_smcd_v2_extension_fixed, fixed,
  u8 system_eid[SMC_MAX_EID_LEN];
  u8 reserved[16];
 );
 struct smc_clc_smcd_gid_chid gidchid[];
};
static_assert(offsetof(struct smc_clc_smcd_v2_extension, gidchid) == sizeof(struct smc_clc_smcd_v2_extension_fixed),
       "struct member likely outside of struct_group_tagged()");

struct smc_clc_msg_proposal { /* clc proposal message sent by Linux */
 struct smc_clc_msg_hdr hdr;
 struct smc_clc_msg_local lcl;
 __be16 iparea_offset; /* offset to IP address information area */
} __aligned(4);

#define SMC_CLC_MAX_V6_PREFIX  8
#define SMC_CLC_MAX_UEID  8
#define SMCD_CLC_MAX_V2_GID_ENTRIES 8 /* max # of CHID-GID entries in CLC
        * proposal SMC-Dv2 extension.
        * each ISM device takes one entry and
        * each Emulated-ISM takes two entries
   */

struct smc_clc_msg_proposal_area {
 struct smc_clc_msg_proposal  pclc_base;
 struct smc_clc_msg_smcd   pclc_smcd;
 struct smc_clc_msg_proposal_prefix pclc_prfx;
 struct smc_clc_ipv6_prefix pclc_prfx_ipv6[SMC_CLC_MAX_V6_PREFIX];
 struct smc_clc_v2_extension_fixed pclc_v2_ext;
 u8   user_eids[SMC_CLC_MAX_UEID][SMC_MAX_EID_LEN];
 struct smc_clc_smcd_v2_extension_fixed pclc_smcd_v2_ext;
 struct smc_clc_smcd_gid_chid
    pclc_gidchids[SMCD_CLC_MAX_V2_GID_ENTRIES];
 struct smc_clc_msg_trail  pclc_trl;
};

struct smcr_clc_msg_accept_confirm { /* SMCR accept/confirm */
 struct smc_clc_msg_local lcl;
 u8 qpn[3];   /* QP number */
 __be32 rmb_rkey;  /* RMB rkey */
 u8 rmbe_idx;   /* Index of RMBE in RMB */
 __be32 rmbe_alert_token; /* unique connection id */
 #if defined(__BIG_ENDIAN_BITFIELD)
 u8 rmbe_size : 4,  /* buf size (compressed) */
    qp_mtu   : 4;  /* QP mtu */
#elif defined(__LITTLE_ENDIAN_BITFIELD)
 u8 qp_mtu   : 4,
    rmbe_size : 4;
#endif
 u8 reserved;
 __be64 rmb_dma_addr; /* RMB virtual address */
 u8 reserved2;
 u8 psn[3];  /* packet sequence number */
} __packed;

struct smcd_clc_msg_accept_confirm_common { /* SMCD accept/confirm */
 __be64 gid;  /* Sender GID */
 __be64 token;  /* DMB token */
 u8 dmbe_idx;  /* DMBE index */
#if defined(__BIG_ENDIAN_BITFIELD)
 u8 dmbe_size : 4, /* buf size (compressed) */
    reserved3 : 4;
#elif defined(__LITTLE_ENDIAN_BITFIELD)
 u8 reserved3 : 4,
    dmbe_size : 4;
#endif
 u16 reserved4;
 __be32 linkid;  /* Link identifier */
} __packed;

#define SMC_CLC_OS_ZOS  1
#define SMC_CLC_OS_LINUX 2
#define SMC_CLC_OS_AIX  3

struct smc_clc_first_contact_ext {
#if defined(__BIG_ENDIAN_BITFIELD)
 u8 v2_direct : 1,
    reserved  : 7;
 u8 os_type : 4,
    release : 4;
#elif defined(__LITTLE_ENDIAN_BITFIELD)
 u8 reserved  : 7,
    v2_direct : 1;
 u8 release : 4,
    os_type : 4;
#endif
 u8 reserved2[2];
 u8 hostname[SMC_MAX_HOSTNAME_LEN];
};

struct smc_clc_first_contact_ext_v2x {
 struct smc_clc_first_contact_ext fce_v2_base;
 union {
  struct {
   u8 max_conns; /* for SMC-R only */
   u8 max_links; /* for SMC-R only */
  };
  u8 reserved3[2]; /* for SMC-D only */
 };
 __be16 feature_mask;
 __be32 vendor_exp_options;
 u8 reserved4[8];
} __packed;  /* format defined in
    * IBM Shared Memory Communications Version 2 (Third Edition)
    * (https://www.ibm.com/support/pages/node/7009315)
 */

struct smc_clc_fce_gid_ext {
 u8 gid_cnt;
 u8 reserved2[3];
 u8 gid[][SMC_GID_SIZE];
};

struct smc_clc_msg_accept_confirm { /* clc accept / confirm message */
 struct smc_clc_msg_hdr hdr;
 union {
  struct { /* SMC-R */
   struct smcr_clc_msg_accept_confirm r0;
   struct { /* v2 only */
    u8 eid[SMC_MAX_EID_LEN];
    u8 reserved6[8];
   } __packed r1;
  };
  struct { /* SMC-D */
   struct smcd_clc_msg_accept_confirm_common d0;
   struct { /* v2 only, but 12 bytes reserved in v1 */
    __be16 chid;
    u8 eid[SMC_MAX_EID_LEN];
    __be64 gid_ext;
   } __packed d1;
  };
 };
};

struct smc_clc_msg_decline { /* clc decline message */
 struct smc_clc_msg_hdr hdr;
 u8 id_for_peer[SMC_SYSTEMID_LEN]; /* sender peer_id */
 __be32 peer_diagnosis; /* diagnosis information */
#if defined(__BIG_ENDIAN_BITFIELD)
 u8 os_type  : 4,
    reserved : 4;
#elif defined(__LITTLE_ENDIAN_BITFIELD)
 u8 reserved : 4,
    os_type  : 4;
#endif
 u8 reserved2[3];
 struct smc_clc_msg_trail trl; /* eye catcher "SMCD" or "SMCR" EBCDIC */
} __aligned(4);

#define SMC_DECL_DIAG_COUNT_V2 4 /* no. of additional peer diagnosis codes */

struct smc_clc_msg_decline_v2 { /* clc decline message */
 struct smc_clc_msg_hdr hdr;
 u8 id_for_peer[SMC_SYSTEMID_LEN]; /* sender peer_id */
 __be32 peer_diagnosis; /* diagnosis information */
#if defined(__BIG_ENDIAN_BITFIELD)
 u8 os_type  : 4,
    reserved : 4;
#elif defined(__LITTLE_ENDIAN_BITFIELD)
 u8 reserved : 4,
    os_type  : 4;
#endif
 u8 reserved2[3];
 __be32 peer_diagnosis_v2[SMC_DECL_DIAG_COUNT_V2];
 struct smc_clc_msg_trail trl; /* eye catcher "SMCD" or "SMCR" EBCDIC */
} __aligned(4);

/* determine start of the prefix area within the proposal message */
static inline struct smc_clc_msg_proposal_prefix *
smc_clc_proposal_get_prefix(struct smc_clc_msg_proposal *pclc)
{
 u16 offset = ntohs(pclc->iparea_offset);

 if (offset > sizeof(struct smc_clc_msg_smcd))
  return NULL;
 return (struct smc_clc_msg_proposal_prefix *)
        ((u8 *)pclc + sizeof(*pclc) + offset);
}

static inline bool smcr_indicated(int smc_type)
{
 return smc_type == SMC_TYPE_R || smc_type == SMC_TYPE_B;
}

static inline bool smcd_indicated(int smc_type)
{
 return smc_type == SMC_TYPE_D || smc_type == SMC_TYPE_B;
}

static inline u8 smc_indicated_type(int is_smcd, int is_smcr)
{
 if (is_smcd && is_smcr)
  return SMC_TYPE_B;
 if (is_smcd)
  return SMC_TYPE_D;
 if (is_smcr)
  return SMC_TYPE_R;
 return SMC_TYPE_N;
}

/* get SMC-D info from proposal message */
static inline struct smc_clc_msg_smcd *
smc_get_clc_msg_smcd(struct smc_clc_msg_proposal *prop)
{
 if (smcd_indicated(prop->hdr.typev1) &&
     ntohs(prop->iparea_offset) != sizeof(struct smc_clc_msg_smcd))
  return NULL;

 return (struct smc_clc_msg_smcd *)(prop + 1);
}

static inline struct smc_clc_v2_extension *
smc_get_clc_v2_ext(struct smc_clc_msg_proposal *prop)
{
 struct smc_clc_msg_smcd *prop_smcd = smc_get_clc_msg_smcd(prop);
 u16 max_offset;

 max_offset = offsetof(struct smc_clc_msg_proposal_area, pclc_v2_ext) -
       offsetof(struct smc_clc_msg_proposal_area, pclc_smcd) -
       offsetofend(struct smc_clc_msg_smcd, v2_ext_offset);

 if (!prop_smcd || !ntohs(prop_smcd->v2_ext_offset) ||
     ntohs(prop_smcd->v2_ext_offset) > max_offset)
  return NULL;

 return (struct smc_clc_v2_extension *)
        ((u8 *)prop_smcd +
        offsetof(struct smc_clc_msg_smcd, v2_ext_offset) +
        sizeof(prop_smcd->v2_ext_offset) +
        ntohs(prop_smcd->v2_ext_offset));
}

static inline struct smc_clc_smcd_v2_extension *
smc_get_clc_smcd_v2_ext(struct smc_clc_v2_extension *prop_v2ext)
{
 u16 max_offset = offsetof(struct smc_clc_msg_proposal_area, pclc_smcd_v2_ext) -
  offsetof(struct smc_clc_msg_proposal_area, pclc_v2_ext) -
  offsetof(struct smc_clc_v2_extension, hdr) -
  offsetofend(struct smc_clnt_opts_area_hdr, smcd_v2_ext_offset);

 if (!prop_v2ext)
  return NULL;
 if (!ntohs(prop_v2ext->hdr.smcd_v2_ext_offset) ||
     ntohs(prop_v2ext->hdr.smcd_v2_ext_offset) > max_offset)
  return NULL;

 return (struct smc_clc_smcd_v2_extension *)
  ((u8 *)prop_v2ext +
   offsetof(struct smc_clc_v2_extension, hdr) +
   offsetof(struct smc_clnt_opts_area_hdr, smcd_v2_ext_offset) +
   sizeof(prop_v2ext->hdr.smcd_v2_ext_offset) +
   ntohs(prop_v2ext->hdr.smcd_v2_ext_offset));
}

static inline struct smc_clc_first_contact_ext *
smc_get_clc_first_contact_ext(struct smc_clc_msg_accept_confirm *clc,
         bool is_smcd)
{
 int clc_v2_len;

 if (clc->hdr.version == SMC_V1 ||
     !(clc->hdr.typev2 & SMC_FIRST_CONTACT_MASK))
  return NULL;

 if (is_smcd)
  clc_v2_len =
   offsetofend(struct smc_clc_msg_accept_confirm, d1);
 else
  clc_v2_len =
   offsetofend(struct smc_clc_msg_accept_confirm, r1);

 return (struct smc_clc_first_contact_ext *)(((u8 *)clc) + clc_v2_len);
}

struct smcd_dev;
struct smc_init_info;

int smc_clc_prfx_match(struct socket *clcsock,
         struct smc_clc_msg_proposal_prefix *prop);
int smc_clc_wait_msg(struct smc_sock *smc, void *buf, int buflen,
       u8 expected_type, unsigned long timeout);
int smc_clc_send_decline(struct smc_sock *smc, u32 peer_diag_info, u8 version);
int smc_clc_send_proposal(struct smc_sock *smc, struct smc_init_info *ini);
int smc_clc_send_confirm(struct smc_sock *smc, bool clnt_first_contact,
    u8 version, u8 *eid, struct smc_init_info *ini);
int smc_clc_send_accept(struct smc_sock *smc, bool srv_first_contact,
   u8 version, u8 *negotiated_eid, struct smc_init_info *ini);
int smc_clc_srv_v2x_features_validate(struct smc_sock *smc,
          struct smc_clc_msg_proposal *pclc,
          struct smc_init_info *ini);
int smc_clc_clnt_v2x_features_validate(struct smc_clc_first_contact_ext *fce,
           struct smc_init_info *ini);
int smc_clc_v2x_features_confirm_check(struct smc_clc_msg_accept_confirm *cclc,
           struct smc_init_info *ini);
void smc_clc_init(void) __init;
void smc_clc_exit(void);
void smc_clc_get_hostname(u8 **host);
bool smc_clc_match_eid(u8 *negotiated_eid,
         struct smc_clc_v2_extension *smc_v2_ext,
         u8 *peer_eid, u8 *local_eid);
int smc_clc_ueid_count(void);
int smc_nl_dump_ueid(struct sk_buff *skb, struct netlink_callback *cb);
int smc_nl_add_ueid(struct sk_buff *skb, struct genl_info *info);
int smc_nl_remove_ueid(struct sk_buff *skb, struct genl_info *info);
int smc_nl_flush_ueid(struct sk_buff *skb, struct genl_info *info);
int smc_nl_dump_seid(struct sk_buff *skb, struct netlink_callback *cb);
int smc_nl_enable_seid(struct sk_buff *skb, struct genl_info *info);
int smc_nl_disable_seid(struct sk_buff *skb, struct genl_info *info);

#endif