drivers/infiniband/core/rw.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /*
   3  * Copyright (c) 2016 HGST, a Western Digital Company.
   4  */
   5 #include <linux/moduleparam.h>
   6 #include <linux/slab.h>
   7 #include <linux/pci-p2pdma.h>
   8 #include <rdma/mr_pool.h>
   9 #include <rdma/rw.h>
  10
  11 enum {
  12         RDMA_RW_SINGLE_WR,
  13         RDMA_RW_MULTI_WR,
  14         RDMA_RW_MR,
  15         RDMA_RW_SIG_MR,
  16 };
  17
  18 static bool rdma_rw_force_mr;
  19 module_param_named(force_mr, rdma_rw_force_mr, bool, 0);
  20 MODULE_PARM_DESC(force_mr, "Force usage of MRs for RDMA READ/WRITE operations");
  21
  22 /*
  23  * Check if the device might use memory registration.  This is currently only
  24  * true for iWarp devices. In the future we can hopefully fine tune this based
  25  * on HCA driver input.
  26  */
  27 static inline bool rdma_rw_can_use_mr(struct ib_device *dev, u8 port_num)
  28 {
  29         if (rdma_protocol_iwarp(dev, port_num))
  30                 return true;
  31         if (unlikely(rdma_rw_force_mr))
  32                 return true;
  33         return false;
  34 }
  35
  36 /*
  37  * Check if the device will use memory registration for this RW operation.
  38  * We currently always use memory registrations for iWarp RDMA READs, and
  39  * have a debug option to force usage of MRs.
  40  *
  41  * XXX: In the future we can hopefully fine tune this based on HCA driver
  42  * input.
  43  */
  44 static inline bool rdma_rw_io_needs_mr(struct ib_device *dev, u8 port_num,
  45                 enum dma_data_direction dir, int dma_nents)
  46 {
  47         if (rdma_protocol_iwarp(dev, port_num) && dir == DMA_FROM_DEVICE)
  48                 return true;
  49         if (unlikely(rdma_rw_force_mr))
  50                 return true;
  51         return false;
  52 }
  53
  54 static inline u32 rdma_rw_fr_page_list_len(struct ib_device *dev,
  55                                            bool pi_support)
  56 {
  57         u32 max_pages;
  58
  59         if (pi_support)
  60                 max_pages = dev->attrs.max_pi_fast_reg_page_list_len;
  61         else
  62                 max_pages = dev->attrs.max_fast_reg_page_list_len;
  63
  64         /* arbitrary limit to avoid allocating gigantic resources */
  65         return min_t(u32, max_pages, 256);
  66 }
  67
  68 static inline int rdma_rw_inv_key(struct rdma_rw_reg_ctx *reg)
  69 {
  70         int count = 0;
  71
  72         if (reg->mr->need_inval) {
  73                 reg->inv_wr.opcode = IB_WR_LOCAL_INV;
  74                 reg->inv_wr.ex.invalidate_rkey = reg->mr->lkey;
  75                 reg->inv_wr.next = &reg->reg_wr.wr;
  76                 count++;
  77         } else {
  78                 reg->inv_wr.next = NULL;
  79         }
  80
  81         return count;
  82 }
  83
  84 /* Caller must have zero-initialized *reg. */
  85 static int rdma_rw_init_one_mr(struct ib_qp *qp, u8 port_num,
  86                 struct rdma_rw_reg_ctx *reg, struct scatterlist *sg,
  87                 u32 sg_cnt, u32 offset)
  88 {
  89         u32 pages_per_mr = rdma_rw_fr_page_list_len(qp->pd->device,
  90                                                     qp->integrity_en);
  91         u32 nents = min(sg_cnt, pages_per_mr);
  92         int count = 0, ret;
  93
  94         reg->mr = ib_mr_pool_get(qp, &qp->rdma_mrs);
  95         if (!reg->mr)
  96                 return -EAGAIN;
  97
  98         count += rdma_rw_inv_key(reg);
  99
 100         ret = ib_map_mr_sg(reg->mr, sg, nents, &offset, PAGE_SIZE);
 101         if (ret < 0 || ret < nents) {
 102                 ib_mr_pool_put(qp, &qp->rdma_mrs, reg->mr);
 103                 return -EINVAL;
 104         }
 105
 106         reg->reg_wr.wr.opcode = IB_WR_REG_MR;
 107         reg->reg_wr.mr = reg->mr;
 108         reg->reg_wr.access = IB_ACCESS_LOCAL_WRITE;
 109         if (rdma_protocol_iwarp(qp->device, port_num))
 110                 reg->reg_wr.access |= IB_ACCESS_REMOTE_WRITE;
 111         count++;
 112
 113         reg->sge.addr = reg->mr->iova;
 114         reg->sge.length = reg->mr->length;
 115         return count;
 116 }
 117
 118 static int rdma_rw_init_mr_wrs(struct rdma_rw_ctx *ctx, struct ib_qp *qp,
 119                 u8 port_num, struct scatterlist *sg, u32 sg_cnt, u32 offset,
 120                 u64 remote_addr, u32 rkey, enum dma_data_direction dir)
 121 {
 122         struct rdma_rw_reg_ctx *prev = NULL;
 123         u32 pages_per_mr = rdma_rw_fr_page_list_len(qp->pd->device,
 124                                                     qp->integrity_en);
 125         int i, j, ret = 0, count = 0;
 126
 127         ctx->nr_ops = (sg_cnt + pages_per_mr - 1) / pages_per_mr;
 128         ctx->reg = kcalloc(ctx->nr_ops, sizeof(*ctx->reg), GFP_KERNEL);
 129         if (!ctx->reg) {
 130                 ret = -ENOMEM;
 131                 goto out;
 132         }
 133
 134         for (i = 0; i < ctx->nr_ops; i++) {
 135                 struct rdma_rw_reg_ctx *reg = &ctx->reg[i];
 136                 u32 nents = min(sg_cnt, pages_per_mr);
 137
 138                 ret = rdma_rw_init_one_mr(qp, port_num, reg, sg, sg_cnt,
 139                                 offset);
 140                 if (ret < 0)
 141                         goto out_free;
 142                 count += ret;
 143
 144                 if (prev) {
 145                         if (reg->mr->need_inval)
 146                                 prev->wr.wr.next = &reg->inv_wr;
 147                         else
 148                                 prev->wr.wr.next = &reg->reg_wr.wr;
 149                 }
 150
 151                 reg->reg_wr.wr.next = &reg->wr.wr;
 152
 153                 reg->wr.wr.sg_list = &reg->sge;
 154                 reg->wr.wr.num_sge = 1;
 155                 reg->wr.remote_addr = remote_addr;
 156                 reg->wr.rkey = rkey;
 157                 if (dir == DMA_TO_DEVICE) {
 158                         reg->wr.wr.opcode = IB_WR_RDMA_WRITE;
 159                 } else if (!rdma_cap_read_inv(qp->device, port_num)) {
 160                         reg->wr.wr.opcode = IB_WR_RDMA_READ;
 161                 } else {
 162                         reg->wr.wr.opcode = IB_WR_RDMA_READ_WITH_INV;
 163                         reg->wr.wr.ex.invalidate_rkey = reg->mr->lkey;
 164                 }
 165                 count++;
 166
 167                 remote_addr += reg->sge.length;
 168                 sg_cnt -= nents;
 169                 for (j = 0; j < nents; j++)
 170                         sg = sg_next(sg);
 171                 prev = reg;
 172                 offset = 0;
 173         }
 174
 175         if (prev)
 176                 prev->wr.wr.next = NULL;
 177
 178         ctx->type = RDMA_RW_MR;
 179         return count;
 180
 181 out_free:
 182         while (--i >= 0)
 183                 ib_mr_pool_put(qp, &qp->rdma_mrs, ctx->reg[i].mr);
 184         kfree(ctx->reg);
 185 out:
 186         return ret;
 187 }
 188
 189 static int rdma_rw_init_map_wrs(struct rdma_rw_ctx *ctx, struct ib_qp *qp,
 190                 struct scatterlist *sg, u32 sg_cnt, u32 offset,
 191                 u64 remote_addr, u32 rkey, enum dma_data_direction dir)
 192 {
 193         u32 max_sge = dir == DMA_TO_DEVICE ? qp->max_write_sge :
 194                       qp->max_read_sge;
 195         struct ib_sge *sge;
 196         u32 total_len = 0, i, j;
 197
 198         ctx->nr_ops = DIV_ROUND_UP(sg_cnt, max_sge);
 199
 200         ctx->map.sges = sge = kcalloc(sg_cnt, sizeof(*sge), GFP_KERNEL);
 201         if (!ctx->map.sges)
 202                 goto out;
 203
 204         ctx->map.wrs = kcalloc(ctx->nr_ops, sizeof(*ctx->map.wrs), GFP_KERNEL);
 205         if (!ctx->map.wrs)
 206                 goto out_free_sges;
 207
 208         for (i = 0; i < ctx->nr_ops; i++) {
 209                 struct ib_rdma_wr *rdma_wr = &ctx->map.wrs[i];
 210                 u32 nr_sge = min(sg_cnt, max_sge);
 211
 212                 if (dir == DMA_TO_DEVICE)
 213                         rdma_wr->wr.opcode = IB_WR_RDMA_WRITE;
 214                 else
 215                         rdma_wr->wr.opcode = IB_WR_RDMA_READ;
 216                 rdma_wr->remote_addr = remote_addr + total_len;
 217                 rdma_wr->rkey = rkey;
 218                 rdma_wr->wr.num_sge = nr_sge;
 219                 rdma_wr->wr.sg_list = sge;
 220
 221                 for (j = 0; j < nr_sge; j++, sg = sg_next(sg)) {
 222                         sge->addr = sg_dma_address(sg) + offset;
 223                         sge->length = sg_dma_len(sg) - offset;
 224                         sge->lkey = qp->pd->local_dma_lkey;
 225
 226                         total_len += sge->length;
 227                         sge++;
 228                         sg_cnt--;
 229                         offset = 0;
 230                 }
 231
 232                 rdma_wr->wr.next = i + 1 < ctx->nr_ops ?
 233                         &ctx->map.wrs[i + 1].wr : NULL;
 234         }
 235
 236         ctx->type = RDMA_RW_MULTI_WR;
 237         return ctx->nr_ops;
 238
 239 out_free_sges:
 240         kfree(ctx->map.sges);
 241 out:
 242         return -ENOMEM;
 243 }
 244
 245 static int rdma_rw_init_single_wr(struct rdma_rw_ctx *ctx, struct ib_qp *qp,
 246                 struct scatterlist *sg, u32 offset, u64 remote_addr, u32 rkey,
 247                 enum dma_data_direction dir)
 248 {
 249         struct ib_rdma_wr *rdma_wr = &ctx->single.wr;
 250
 251         ctx->nr_ops = 1;
 252
 253         ctx->single.sge.lkey = qp->pd->local_dma_lkey;
 254         ctx->single.sge.addr = sg_dma_address(sg) + offset;
 255         ctx->single.sge.length = sg_dma_len(sg) - offset;
 256
 257         memset(rdma_wr, 0, sizeof(*rdma_wr));
 258         if (dir == DMA_TO_DEVICE)
 259                 rdma_wr->wr.opcode = IB_WR_RDMA_WRITE;
 260         else
 261                 rdma_wr->wr.opcode = IB_WR_RDMA_READ;
 262         rdma_wr->wr.sg_list = &ctx->single.sge;
 263         rdma_wr->wr.num_sge = 1;
 264         rdma_wr->remote_addr = remote_addr;
 265         rdma_wr->rkey = rkey;
 266
 267         ctx->type = RDMA_RW_SINGLE_WR;
 268         return 1;
 269 }
 270
 271 /**
 272  * rdma_rw_ctx_init - initialize a RDMA READ/WRITE context
 273  * @ctx:        context to initialize
 274  * @qp:         queue pair to operate on
 275  * @port_num:   port num to which the connection is bound
 276  * @sg:         scatterlist to READ/WRITE from/to
 277  * @sg_cnt:     number of entries in @sg
 278  * @sg_offset:  current byte offset into @sg
 279  * @remote_addr:remote address to read/write (relative to @rkey)
 280  * @rkey:       remote key to operate on
 281  * @dir:        %DMA_TO_DEVICE for RDMA WRITE, %DMA_FROM_DEVICE for RDMA READ
 282  *
 283  * Returns the number of WQEs that will be needed on the workqueue if
 284  * successful, or a negative error code.
 285  */
 286 int rdma_rw_ctx_init(struct rdma_rw_ctx *ctx, struct ib_qp *qp, u8 port_num,
 287                 struct scatterlist *sg, u32 sg_cnt, u32 sg_offset,
 288                 u64 remote_addr, u32 rkey, enum dma_data_direction dir)
 289 {
 290         struct ib_device *dev = qp->pd->device;
 291         int ret;
 292
 293         if (is_pci_p2pdma_page(sg_page(sg)))
 294                 ret = pci_p2pdma_map_sg(dev->dma_device, sg, sg_cnt, dir);
 295         else
 296                 ret = ib_dma_map_sg(dev, sg, sg_cnt, dir);
 297
 298         if (!ret)
 299                 return -ENOMEM;
 300         sg_cnt = ret;
 301
 302         /*
 303          * Skip to the S/G entry that sg_offset falls into:
 304          */
 305         for (;;) {
 306                 u32 len = sg_dma_len(sg);
 307
 308                 if (sg_offset < len)
 309                         break;
 310
 311                 sg = sg_next(sg);
 312                 sg_offset -= len;
 313                 sg_cnt--;
 314         }
 315
 316         ret = -EIO;
 317         if (WARN_ON_ONCE(sg_cnt == 0))
 318                 goto out_unmap_sg;
 319
 320         if (rdma_rw_io_needs_mr(qp->device, port_num, dir, sg_cnt)) {
 321                 ret = rdma_rw_init_mr_wrs(ctx, qp, port_num, sg, sg_cnt,
 322                                 sg_offset, remote_addr, rkey, dir);
 323         } else if (sg_cnt > 1) {
 324                 ret = rdma_rw_init_map_wrs(ctx, qp, sg, sg_cnt, sg_offset,
 325                                 remote_addr, rkey, dir);
 326         } else {
 327                 ret = rdma_rw_init_single_wr(ctx, qp, sg, sg_offset,
 328                                 remote_addr, rkey, dir);
 329         }
 330
 331         if (ret < 0)
 332                 goto out_unmap_sg;
 333         return ret;
 334
 335 out_unmap_sg:
 336         ib_dma_unmap_sg(dev, sg, sg_cnt, dir);
 337         return ret;
 338 }
 339 EXPORT_SYMBOL(rdma_rw_ctx_init);
 340
 341 /**
 342  * rdma_rw_ctx_signature_init - initialize a RW context with signature offload
 343  * @ctx:        context to initialize
 344  * @qp:         queue pair to operate on
 345  * @port_num:   port num to which the connection is bound
 346  * @sg:         scatterlist to READ/WRITE from/to
 347  * @sg_cnt:     number of entries in @sg
 348  * @prot_sg:    scatterlist to READ/WRITE protection information from/to
 349  * @prot_sg_cnt: number of entries in @prot_sg
 350  * @sig_attrs:  signature offloading algorithms
 351  * @remote_addr:remote address to read/write (relative to @rkey)
 352  * @rkey:       remote key to operate on
 353  * @dir:        %DMA_TO_DEVICE for RDMA WRITE, %DMA_FROM_DEVICE for RDMA READ
 354  *
 355  * Returns the number of WQEs that will be needed on the workqueue if
 356  * successful, or a negative error code.
 357  */
 358 int rdma_rw_ctx_signature_init(struct rdma_rw_ctx *ctx, struct ib_qp *qp,
 359                 u8 port_num, struct scatterlist *sg, u32 sg_cnt,
 360                 struct scatterlist *prot_sg, u32 prot_sg_cnt,
 361                 struct ib_sig_attrs *sig_attrs,
 362                 u64 remote_addr, u32 rkey, enum dma_data_direction dir)
 363 {
 364         struct ib_device *dev = qp->pd->device;
 365         u32 pages_per_mr = rdma_rw_fr_page_list_len(qp->pd->device,
 366                                                     qp->integrity_en);
 367         struct ib_rdma_wr *rdma_wr;
 368         int count = 0, ret;
 369
 370         if (sg_cnt > pages_per_mr || prot_sg_cnt > pages_per_mr) {
 371                 pr_err("SG count too large: sg_cnt=%d, prot_sg_cnt=%d, pages_per_mr=%d\n",
 372                        sg_cnt, prot_sg_cnt, pages_per_mr);
 373                 return -EINVAL;
 374         }
 375
 376         ret = ib_dma_map_sg(dev, sg, sg_cnt, dir);
 377         if (!ret)
 378                 return -ENOMEM;
 379         sg_cnt = ret;
 380
 381         if (prot_sg_cnt) {
 382                 ret = ib_dma_map_sg(dev, prot_sg, prot_sg_cnt, dir);
 383                 if (!ret) {
 384                         ret = -ENOMEM;
 385                         goto out_unmap_sg;
 386                 }
 387                 prot_sg_cnt = ret;
 388         }
 389
 390         ctx->type = RDMA_RW_SIG_MR;
 391         ctx->nr_ops = 1;
 392         ctx->reg = kcalloc(1, sizeof(*ctx->reg), GFP_KERNEL);
 393         if (!ctx->reg) {
 394                 ret = -ENOMEM;
 395                 goto out_unmap_prot_sg;
 396         }
 397
 398         ctx->reg->mr = ib_mr_pool_get(qp, &qp->sig_mrs);
 399         if (!ctx->reg->mr) {
 400                 ret = -EAGAIN;
 401                 goto out_free_ctx;
 402         }
 403
 404         count += rdma_rw_inv_key(ctx->reg);
 405
 406         memcpy(ctx->reg->mr->sig_attrs, sig_attrs, sizeof(struct ib_sig_attrs));
 407
 408         ret = ib_map_mr_sg_pi(ctx->reg->mr, sg, sg_cnt, NULL, prot_sg,
 409                               prot_sg_cnt, NULL, SZ_4K);
 410         if (unlikely(ret)) {
 411                 pr_err("failed to map PI sg (%d)\n", sg_cnt + prot_sg_cnt);
 412                 goto out_destroy_sig_mr;
 413         }
 414
 415         ctx->reg->reg_wr.wr.opcode = IB_WR_REG_MR_INTEGRITY;
 416         ctx->reg->reg_wr.wr.wr_cqe = NULL;
 417         ctx->reg->reg_wr.wr.num_sge = 0;
 418         ctx->reg->reg_wr.wr.send_flags = 0;
 419         ctx->reg->reg_wr.access = IB_ACCESS_LOCAL_WRITE;
 420         if (rdma_protocol_iwarp(qp->device, port_num))
 421                 ctx->reg->reg_wr.access |= IB_ACCESS_REMOTE_WRITE;
 422         ctx->reg->reg_wr.mr = ctx->reg->mr;
 423         ctx->reg->reg_wr.key = ctx->reg->mr->lkey;
 424         count++;
 425
 426         ctx->reg->sge.addr = ctx->reg->mr->iova;
 427         ctx->reg->sge.length = ctx->reg->mr->length;
 428         if (sig_attrs->wire.sig_type == IB_SIG_TYPE_NONE)
 429                 ctx->reg->sge.length -= ctx->reg->mr->sig_attrs->meta_length;
 430
 431         rdma_wr = &ctx->reg->wr;
 432         rdma_wr->wr.sg_list = &ctx->reg->sge;
 433         rdma_wr->wr.num_sge = 1;
 434         rdma_wr->remote_addr = remote_addr;
 435         rdma_wr->rkey = rkey;
 436         if (dir == DMA_TO_DEVICE)
 437                 rdma_wr->wr.opcode = IB_WR_RDMA_WRITE;
 438         else
 439                 rdma_wr->wr.opcode = IB_WR_RDMA_READ;
 440         ctx->reg->reg_wr.wr.next = &rdma_wr->wr;
 441         count++;
 442
 443         return count;
 444
 445 out_destroy_sig_mr:
 446         ib_mr_pool_put(qp, &qp->sig_mrs, ctx->reg->mr);
 447 out_free_ctx:
 448         kfree(ctx->reg);
 449 out_unmap_prot_sg:
 450         if (prot_sg_cnt)
 451                 ib_dma_unmap_sg(dev, prot_sg, prot_sg_cnt, dir);
 452 out_unmap_sg:
 453         ib_dma_unmap_sg(dev, sg, sg_cnt, dir);
 454         return ret;
 455 }
 456 EXPORT_SYMBOL(rdma_rw_ctx_signature_init);
 457
 458 /*
 459  * Now that we are going to post the WRs we can update the lkey and need_inval
 460  * state on the MRs.  If we were doing this at init time, we would get double
 461  * or missing invalidations if a context was initialized but not actually
 462  * posted.
 463  */
 464 static void rdma_rw_update_lkey(struct rdma_rw_reg_ctx *reg, bool need_inval)
 465 {
 466         reg->mr->need_inval = need_inval;
 467         ib_update_fast_reg_key(reg->mr, ib_inc_rkey(reg->mr->lkey));
 468         reg->reg_wr.key = reg->mr->lkey;
 469         reg->sge.lkey = reg->mr->lkey;
 470 }
 471
 472 /**
 473  * rdma_rw_ctx_wrs - return chain of WRs for a RDMA READ or WRITE operation
 474  * @ctx:        context to operate on
 475  * @qp:         queue pair to operate on
 476  * @port_num:   port num to which the connection is bound
 477  * @cqe:        completion queue entry for the last WR
 478  * @chain_wr:   WR to append to the posted chain
 479  *
 480  * Return the WR chain for the set of RDMA READ/WRITE operations described by
 481  * @ctx, as well as any memory registration operations needed.  If @chain_wr
 482  * is non-NULL the WR it points to will be appended to the chain of WRs posted.
 483  * If @chain_wr is not set @cqe must be set so that the caller gets a
 484  * completion notification.
 485  */
 486 struct ib_send_wr *rdma_rw_ctx_wrs(struct rdma_rw_ctx *ctx, struct ib_qp *qp,
 487                 u8 port_num, struct ib_cqe *cqe, struct ib_send_wr *chain_wr)
 488 {
 489         struct ib_send_wr *first_wr, *last_wr;
 490         int i;
 491
 492         switch (ctx->type) {
 493         case RDMA_RW_SIG_MR:
 494         case RDMA_RW_MR:
 495                 /* fallthrough */
 496                 for (i = 0; i < ctx->nr_ops; i++) {
 497                         rdma_rw_update_lkey(&ctx->reg[i],
 498                                 ctx->reg[i].wr.wr.opcode !=
 499                                         IB_WR_RDMA_READ_WITH_INV);
 500                 }
 501
 502                 if (ctx->reg[0].inv_wr.next)
 503                         first_wr = &ctx->reg[0].inv_wr;
 504                 else
 505                         first_wr = &ctx->reg[0].reg_wr.wr;
 506                 last_wr = &ctx->reg[ctx->nr_ops - 1].wr.wr;
 507                 break;
 508         case RDMA_RW_MULTI_WR:
 509                 first_wr = &ctx->map.wrs[0].wr;
 510                 last_wr = &ctx->map.wrs[ctx->nr_ops - 1].wr;
 511                 break;
 512         case RDMA_RW_SINGLE_WR:
 513                 first_wr = &ctx->single.wr.wr;
 514                 last_wr = &ctx->single.wr.wr;
 515                 break;
 516         default:
 517                 BUG();
 518         }
 519
 520         if (chain_wr) {
 521                 last_wr->next = chain_wr;
 522         } else {
 523                 last_wr->wr_cqe = cqe;
 524                 last_wr->send_flags |= IB_SEND_SIGNALED;
 525         }
 526
 527         return first_wr;
 528 }
 529 EXPORT_SYMBOL(rdma_rw_ctx_wrs);
 530
 531 /**
 532  * rdma_rw_ctx_post - post a RDMA READ or RDMA WRITE operation
 533  * @ctx:        context to operate on
 534  * @qp:         queue pair to operate on
 535  * @port_num:   port num to which the connection is bound
 536  * @cqe:        completion queue entry for the last WR
 537  * @chain_wr:   WR to append to the posted chain
 538  *
 539  * Post the set of RDMA READ/WRITE operations described by @ctx, as well as
 540  * any memory registration operations needed.  If @chain_wr is non-NULL the
 541  * WR it points to will be appended to the chain of WRs posted.  If @chain_wr
 542  * is not set @cqe must be set so that the caller gets a completion
 543  * notification.
 544  */
 545 int rdma_rw_ctx_post(struct rdma_rw_ctx *ctx, struct ib_qp *qp, u8 port_num,
 546                 struct ib_cqe *cqe, struct ib_send_wr *chain_wr)
 547 {
 548         struct ib_send_wr *first_wr;
 549
 550         first_wr = rdma_rw_ctx_wrs(ctx, qp, port_num, cqe, chain_wr);
 551         return ib_post_send(qp, first_wr, NULL);
 552 }
 553 EXPORT_SYMBOL(rdma_rw_ctx_post);
 554
 555 /**
 556  * rdma_rw_ctx_destroy - release all resources allocated by rdma_rw_ctx_init
 557  * @ctx:        context to release
 558  * @qp:         queue pair to operate on
 559  * @port_num:   port num to which the connection is bound
 560  * @sg:         scatterlist that was used for the READ/WRITE
 561  * @sg_cnt:     number of entries in @sg
 562  * @dir:        %DMA_TO_DEVICE for RDMA WRITE, %DMA_FROM_DEVICE for RDMA READ
 563  */
 564 void rdma_rw_ctx_destroy(struct rdma_rw_ctx *ctx, struct ib_qp *qp, u8 port_num,
 565                 struct scatterlist *sg, u32 sg_cnt, enum dma_data_direction dir)
 566 {
 567         int i;
 568
 569         switch (ctx->type) {
 570         case RDMA_RW_MR:
 571                 for (i = 0; i < ctx->nr_ops; i++)
 572                         ib_mr_pool_put(qp, &qp->rdma_mrs, ctx->reg[i].mr);
 573                 kfree(ctx->reg);
 574                 break;
 575         case RDMA_RW_MULTI_WR:
 576                 kfree(ctx->map.wrs);
 577                 kfree(ctx->map.sges);
 578                 break;
 579         case RDMA_RW_SINGLE_WR:
 580                 break;
 581         default:
 582                 BUG();
 583                 break;
 584         }
 585
 586         /* P2PDMA contexts do not need to be unmapped */
 587         if (!is_pci_p2pdma_page(sg_page(sg)))
 588                 ib_dma_unmap_sg(qp->pd->device, sg, sg_cnt, dir);
 589 }
 590 EXPORT_SYMBOL(rdma_rw_ctx_destroy);
 591
 592 /**
 593  * rdma_rw_ctx_destroy_signature - release all resources allocated by
 594  *      rdma_rw_ctx_signature_init
 595  * @ctx:        context to release
 596  * @qp:         queue pair to operate on
 597  * @port_num:   port num to which the connection is bound
 598  * @sg:         scatterlist that was used for the READ/WRITE
 599  * @sg_cnt:     number of entries in @sg
 600  * @prot_sg:    scatterlist that was used for the READ/WRITE of the PI
 601  * @prot_sg_cnt: number of entries in @prot_sg
 602  * @dir:        %DMA_TO_DEVICE for RDMA WRITE, %DMA_FROM_DEVICE for RDMA READ
 603  */
 604 void rdma_rw_ctx_destroy_signature(struct rdma_rw_ctx *ctx, struct ib_qp *qp,
 605                 u8 port_num, struct scatterlist *sg, u32 sg_cnt,
 606                 struct scatterlist *prot_sg, u32 prot_sg_cnt,
 607                 enum dma_data_direction dir)
 608 {
 609         if (WARN_ON_ONCE(ctx->type != RDMA_RW_SIG_MR))
 610                 return;
 611
 612         ib_mr_pool_put(qp, &qp->sig_mrs, ctx->reg->mr);
 613         kfree(ctx->reg);
 614
 615         ib_dma_unmap_sg(qp->pd->device, sg, sg_cnt, dir);
 616         if (prot_sg_cnt)
 617                 ib_dma_unmap_sg(qp->pd->device, prot_sg, prot_sg_cnt, dir);
 618 }
 619 EXPORT_SYMBOL(rdma_rw_ctx_destroy_signature);
 620
 621 /**
 622  * rdma_rw_mr_factor - return number of MRs required for a payload
 623  * @device:     device handling the connection
 624  * @port_num:   port num to which the connection is bound
 625  * @maxpages:   maximum payload pages per rdma_rw_ctx
 626  *
 627  * Returns the number of MRs the device requires to move @maxpayload
 628  * bytes. The returned value is used during transport creation to
 629  * compute max_rdma_ctxts and the size of the transport's Send and
 630  * Send Completion Queues.
 631  */
 632 unsigned int rdma_rw_mr_factor(struct ib_device *device, u8 port_num,
 633                                unsigned int maxpages)
 634 {
 635         unsigned int mr_pages;
 636
 637         if (rdma_rw_can_use_mr(device, port_num))
 638                 mr_pages = rdma_rw_fr_page_list_len(device, false);
 639         else
 640                 mr_pages = device->attrs.max_sge_rd;
 641         return DIV_ROUND_UP(maxpages, mr_pages);
 642 }
 643 EXPORT_SYMBOL(rdma_rw_mr_factor);
 644
 645 void rdma_rw_init_qp(struct ib_device *dev, struct ib_qp_init_attr *attr)
 646 {
 647         u32 factor;
 648
 649         WARN_ON_ONCE(attr->port_num == 0);
 650
 651         /*
 652          * Each context needs at least one RDMA READ or WRITE WR.
 653          *
 654          * For some hardware we might need more, eventually we should ask the
 655          * HCA driver for a multiplier here.
 656          */
 657         factor = 1;
 658
 659         /*
 660          * If the devices needs MRs to perform RDMA READ or WRITE operations,
 661          * we'll need two additional MRs for the registrations and the
 662          * invalidation.
 663          */
 664         if (attr->create_flags & IB_QP_CREATE_INTEGRITY_EN ||
 665             rdma_rw_can_use_mr(dev, attr->port_num))
 666                 factor += 2;    /* inv + reg */
 667
 668         attr->cap.max_send_wr += factor * attr->cap.max_rdma_ctxs;
 669
 670         /*
 671          * But maybe we were just too high in the sky and the device doesn't
 672          * even support all we need, and we'll have to live with what we get..
 673          */
 674         attr->cap.max_send_wr =
 675                 min_t(u32, attr->cap.max_send_wr, dev->attrs.max_qp_wr);
 676 }
 677
 678 int rdma_rw_init_mrs(struct ib_qp *qp, struct ib_qp_init_attr *attr)
 679 {
 680         struct ib_device *dev = qp->pd->device;
 681         u32 nr_mrs = 0, nr_sig_mrs = 0, max_num_sg = 0;
 682         int ret = 0;
 683
 684         if (attr->create_flags & IB_QP_CREATE_INTEGRITY_EN) {
 685                 nr_sig_mrs = attr->cap.max_rdma_ctxs;
 686                 nr_mrs = attr->cap.max_rdma_ctxs;
 687                 max_num_sg = rdma_rw_fr_page_list_len(dev, true);
 688         } else if (rdma_rw_can_use_mr(dev, attr->port_num)) {
 689                 nr_mrs = attr->cap.max_rdma_ctxs;
 690                 max_num_sg = rdma_rw_fr_page_list_len(dev, false);
 691         }
 692
 693         if (nr_mrs) {
 694                 ret = ib_mr_pool_init(qp, &qp->rdma_mrs, nr_mrs,
 695                                 IB_MR_TYPE_MEM_REG,
 696                                 max_num_sg, 0);
 697                 if (ret) {
 698                         pr_err("%s: failed to allocated %d MRs\n",
 699                                 __func__, nr_mrs);
 700                         return ret;
 701                 }
 702         }
 703
 704         if (nr_sig_mrs) {
 705                 ret = ib_mr_pool_init(qp, &qp->sig_mrs, nr_sig_mrs,
 706                                 IB_MR_TYPE_INTEGRITY, max_num_sg, max_num_sg);
 707                 if (ret) {
 708                         pr_err("%s: failed to allocated %d SIG MRs\n",
 709                                 __func__, nr_sig_mrs);
 710                         goto out_free_rdma_mrs;
 711                 }
 712         }
 713
 714         return 0;
 715
 716 out_free_rdma_mrs:
 717         ib_mr_pool_destroy(qp, &qp->rdma_mrs);
 718         return ret;
 719 }
 720
 721 void rdma_rw_cleanup_mrs(struct ib_qp *qp)
 722 {
 723         ib_mr_pool_destroy(qp, &qp->sig_mrs);
 724         ib_mr_pool_destroy(qp, &qp->rdma_mrs);
 725 }