src/vnet/devices/virtio/virtio.h

   1 /*
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  15  *------------------------------------------------------------------
  16  */
  17
  18 #ifndef _VNET_DEVICES_VIRTIO_VIRTIO_H_
  19 #define _VNET_DEVICES_VIRTIO_VIRTIO_H_
  20
  21 #include <linux/virtio_config.h>
  22 #include <linux/virtio_net.h>
  23 #include <linux/virtio_pci.h>
  24 #include <linux/virtio_ring.h>
  25
  26 #define foreach_virtio_net_features      \
  27   _ (VIRTIO_NET_F_CSUM, 0)      /* Host handles pkts w/ partial csum */ \
  28   _ (VIRTIO_NET_F_GUEST_CSUM, 1) /* Guest handles pkts w/ partial csum */ \
  29   _ (VIRTIO_NET_F_CTRL_GUEST_OFFLOADS, 2) /* Dynamic offload configuration. */ \
  30   _ (VIRTIO_NET_F_MTU, 3)       /* Initial MTU advice. */ \
  31   _ (VIRTIO_NET_F_MAC, 5)       /* Host has given MAC address. */ \
  32   _ (VIRTIO_NET_F_GSO, 6)       /* Host handles pkts w/ any GSO. */ \
  33   _ (VIRTIO_NET_F_GUEST_TSO4, 7)        /* Guest can handle TSOv4 in. */ \
  34   _ (VIRTIO_NET_F_GUEST_TSO6, 8)        /* Guest can handle TSOv6 in. */ \
  35   _ (VIRTIO_NET_F_GUEST_ECN, 9) /* Guest can handle TSO[6] w/ ECN in. */ \
  36   _ (VIRTIO_NET_F_GUEST_UFO, 10)        /* Guest can handle UFO in. */ \
  37   _ (VIRTIO_NET_F_HOST_TSO4, 11)        /* Host can handle TSOv4 in. */ \
  38   _ (VIRTIO_NET_F_HOST_TSO6, 12)        /* Host can handle TSOv6 in. */ \
  39   _ (VIRTIO_NET_F_HOST_ECN, 13) /* Host can handle TSO[6] w/ ECN in. */ \
  40   _ (VIRTIO_NET_F_HOST_UFO, 14) /* Host can handle UFO in. */ \
  41   _ (VIRTIO_NET_F_MRG_RXBUF, 15)        /* Host can merge receive buffers. */ \
  42   _ (VIRTIO_NET_F_STATUS, 16)   /* virtio_net_config.status available */ \
  43   _ (VIRTIO_NET_F_CTRL_VQ, 17)  /* Control channel available */ \
  44   _ (VIRTIO_NET_F_CTRL_RX, 18)  /* Control channel RX mode support */ \
  45   _ (VIRTIO_NET_F_CTRL_VLAN, 19)        /* Control channel VLAN filtering */ \
  46   _ (VIRTIO_NET_F_CTRL_RX_EXTRA, 20)    /* Extra RX mode control support */ \
  47   _ (VIRTIO_NET_F_GUEST_ANNOUNCE, 21)   /* Guest can announce device on the network */ \
  48   _ (VIRTIO_NET_F_MQ, 22)               /* Device supports Receive Flow Steering */ \
  49   _ (VIRTIO_NET_F_CTRL_MAC_ADDR, 23)    /* Set MAC address */ \
  50   _ (VIRTIO_F_NOTIFY_ON_EMPTY, 24) \
  51   _ (VHOST_F_LOG_ALL, 26)      /* Log all write descriptors */ \
  52   _ (VIRTIO_F_ANY_LAYOUT, 27)  /* Can the device handle any descriptor layout */ \
  53   _ (VIRTIO_RING_F_INDIRECT_DESC, 28)   /* Support indirect buffer descriptors */ \
  54   _ (VIRTIO_RING_F_EVENT_IDX, 29)       /* The Guest publishes the used index for which it expects an interrupt \
  55  * at the end of the avail ring. Host should ignore the avail->flags field. */ \
  56 /* The Host publishes the avail index for which it expects a kick \
  57  * at the end of the used ring. Guest should ignore the used->flags field. */ \
  58   _ (VHOST_USER_F_PROTOCOL_FEATURES, 30) \
  59   _ (VIRTIO_F_VERSION_1, 32)
  60
  61
  62 #define foreach_virtio_if_flag          \
  63   _(0, ADMIN_UP, "admin-up")            \
  64   _(1, DELETING, "deleting")
  65
  66 typedef enum
  67 {
  68 #define _(a, b, c) VIRTIO_IF_FLAG_##b = (1 << a),
  69   foreach_virtio_if_flag
  70 #undef _
  71 } virtio_if_flag_t;
  72
  73 #define VIRTIO_NUM_RX_DESC 256
  74 #define VIRTIO_NUM_TX_DESC 256
  75
  76 #define VIRTIO_FEATURE(X) (1ULL << X)
  77
  78 #define TX_QUEUE(X) ((X*2) + 1)
  79 #define RX_QUEUE(X) (X*2)
  80 #define TX_QUEUE_ACCESS(X) (X/2)
  81 #define RX_QUEUE_ACCESS(X) (X/2)
  82
  83 typedef enum
  84 {
  85   VIRTIO_IF_TYPE_TAP = 1,
  86   VIRTIO_IF_TYPE_PCI,
  87   VIRTIO_IF_N_TYPES,
  88 } virtio_if_type_t;
  89
  90
  91 typedef struct
  92 {
  93   u8 mac[6];
  94   u16 status;
  95   u16 max_virtqueue_pairs;
  96   u16 mtu;
  97 } virtio_net_config_t;
  98
  99 #define VIRTIO_RING_FLAG_MASK_INT 1
 100
 101 typedef struct
 102 {
 103   CLIB_CACHE_LINE_ALIGN_MARK (cacheline0);
 104   struct vring_desc *desc;
 105   struct vring_used *used;
 106   struct vring_avail *avail;
 107   clib_spinlock_t lockp;
 108   u16 desc_in_use;
 109   u16 desc_next;
 110   int kick_fd;
 111   int call_fd;
 112   u8 buffer_pool_index;
 113   u16 size;
 114   u16 queue_id;
 115 #define VRING_TX_OUT_OF_ORDER 1
 116   u16 flags;
 117   u32 call_file_index;
 118   u32 *buffers;
 119   u16 last_used_idx;
 120   u16 last_kick_avail_idx;
 121 } virtio_vring_t;
 122
 123 typedef union
 124 {
 125   struct
 126   {
 127     u16 domain;
 128     u8 bus;
 129     u8 slot:5;
 130     u8 function:3;
 131   };
 132   u32 as_u32;
 133 } pci_addr_t;
 134
 135 typedef struct
 136 {
 137   CLIB_CACHE_LINE_ALIGN_MARK (cacheline0);
 138   u32 flags;
 139
 140   u32 dev_instance;
 141   u32 hw_if_index;
 142   u32 sw_if_index;
 143   u32 numa_node;
 144   u16 virtio_net_hdr_sz;
 145   virtio_if_type_t type;
 146   union
 147   {
 148     u32 id;
 149     pci_addr_t pci_addr;
 150   };
 151   u32 per_interface_next_index;
 152   int *vhost_fds;
 153   int tap_fd;
 154   u32 msix_enabled;
 155   u32 pci_dev_handle;
 156   virtio_vring_t *rxq_vrings;
 157   virtio_vring_t *txq_vrings;
 158   u64 features, remote_features;
 159
 160   /* error */
 161   clib_error_t *error;
 162   u8 support_int_mode;          /* support interrupt mode */
 163   u16 max_queue_pairs;
 164   u16 num_rxqs;
 165   u16 num_txqs;
 166   u8 status;
 167   u8 mac_addr[6];
 168   u8 *host_if_name;
 169   u8 *net_ns;
 170   u8 *host_bridge;
 171   u8 host_mac_addr[6];
 172   ip4_address_t host_ip4_addr;
 173   u8 host_ip4_prefix_len;
 174   ip6_address_t host_ip6_addr;
 175   u8 host_ip6_prefix_len;
 176   u32 host_mtu_size;
 177   int gso_enabled;
 178   int csum_offload_enabled;
 179   int ifindex;
 180   virtio_vring_t *cxq_vring;
 181 } virtio_if_t;
 182
 183 typedef struct
 184 {
 185   /* logging */
 186   vlib_log_class_t log_default;
 187
 188   virtio_if_t *interfaces;
 189 } virtio_main_t;
 190
 191 extern virtio_main_t virtio_main;
 192 extern vnet_device_class_t virtio_device_class;
 193 extern vlib_node_registration_t virtio_input_node;
 194
 195 clib_error_t *virtio_vring_init (vlib_main_t * vm, virtio_if_t * vif, u16 idx,
 196                                  u16 sz);
 197 clib_error_t *virtio_vring_free_rx (vlib_main_t * vm, virtio_if_t * vif,
 198                                     u32 idx);
 199 clib_error_t *virtio_vring_free_tx (vlib_main_t * vm, virtio_if_t * vif,
 200                                     u32 idx);
 201 void virtio_vring_set_numa_node (vlib_main_t * vm, virtio_if_t * vif,
 202                                  u32 idx);
 203 extern void virtio_free_used_desc (vlib_main_t * vm, virtio_vring_t * vring);
 204 extern void virtio_free_rx_buffers (vlib_main_t * vm, virtio_vring_t * vring);
 205 extern void virtio_set_net_hdr_size (virtio_if_t * vif);
 206 extern void virtio_show (vlib_main_t * vm, u32 * hw_if_indices, u8 show_descr,
 207                          u32 type);
 208 extern void virtio_pci_legacy_notify_queue (vlib_main_t * vm,
 209                                             virtio_if_t * vif, u16 queue_id);
 210 format_function_t format_virtio_device_name;
 211 format_function_t format_virtio_log_name;
 212
 213 static_always_inline void
 214 virtio_kick (vlib_main_t * vm, virtio_vring_t * vring, virtio_if_t * vif)
 215 {
 216   if (vif->type == VIRTIO_IF_TYPE_PCI)
 217     virtio_pci_legacy_notify_queue (vm, vif, vring->queue_id);
 218   else
 219     {
 220       u64 x = 1;
 221       int __clib_unused r;
 222
 223       r = write (vring->kick_fd, &x, sizeof (x));
 224       vring->last_kick_avail_idx = vring->avail->idx;
 225     }
 226 }
 227
 228
 229 #define virtio_log_debug(vif, f, ...)                           \
 230 {                                                               \
 231   vlib_log(VLIB_LOG_LEVEL_DEBUG, virtio_main.log_default,       \
 232            "%U: " f, format_virtio_log_name, vif,               \
 233            ##__VA_ARGS__);                                      \
 234 };
 235
 236 #define virtio_log_warning(vif, f, ...)                         \
 237 {                                                               \
 238   vlib_log(VLIB_LOG_LEVEL_WARNING, virtio_main.log_default,     \
 239            "%U: " f, format_virtio_log_name, vif,               \
 240            ##__VA_ARGS__);                                      \
 241 };
 242
 243 #define virtio_log_error(vif, f, ...)                           \
 244 {                                                               \
 245   vlib_log(VLIB_LOG_LEVEL_ERR, virtio_main.log_default,         \
 246            "%U: " f, format_virtio_log_name, vif,               \
 247            ##__VA_ARGS__);                                      \
 248 };
 249
 250 #endif /* _VNET_DEVICES_VIRTIO_VIRTIO_H_ */
 251
 252 /*
 253  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
 254  *
 255  * Local Variables:
 256  * eval: (c-set-style "gnu")
 257  * End:
 258  */