xref: /qemu/hw/net/net_tx_pkt.c (revision 163246e1ce9607251ed52df1131af25d608de782)
1e263cd49SDmitry Fleytman /*
2605d52e6SDmitry Fleytman  * QEMU TX packets abstractions
3e263cd49SDmitry Fleytman  *
4e263cd49SDmitry Fleytman  * Copyright (c) 2012 Ravello Systems LTD (http://ravellosystems.com)
5e263cd49SDmitry Fleytman  *
6e263cd49SDmitry Fleytman  * Developed by Daynix Computing LTD (http://www.daynix.com)
7e263cd49SDmitry Fleytman  *
8e263cd49SDmitry Fleytman  * Authors:
9e263cd49SDmitry Fleytman  * Dmitry Fleytman <dmitry@daynix.com>
10e263cd49SDmitry Fleytman  * Tamir Shomer <tamirs@daynix.com>
11e263cd49SDmitry Fleytman  * Yan Vugenfirer <yan@daynix.com>
12e263cd49SDmitry Fleytman  *
13e263cd49SDmitry Fleytman  * This work is licensed under the terms of the GNU GPL, version 2 or later.
14e263cd49SDmitry Fleytman  * See the COPYING file in the top-level directory.
15e263cd49SDmitry Fleytman  *
16e263cd49SDmitry Fleytman  */
17e263cd49SDmitry Fleytman 
18e9abfcb5SPaolo Bonzini #include "qemu/osdep.h"
19605d52e6SDmitry Fleytman #include "net_tx_pkt.h"
20e263cd49SDmitry Fleytman #include "net/eth.h"
21e263cd49SDmitry Fleytman #include "net/checksum.h"
22e263cd49SDmitry Fleytman #include "net/tap.h"
23e263cd49SDmitry Fleytman #include "net/net.h"
24edf5ca5dSMarkus Armbruster #include "hw/pci/pci_device.h"
25e263cd49SDmitry Fleytman 
26e263cd49SDmitry Fleytman enum {
27605d52e6SDmitry Fleytman     NET_TX_PKT_VHDR_FRAG = 0,
28605d52e6SDmitry Fleytman     NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG,
29605d52e6SDmitry Fleytman     NET_TX_PKT_L3HDR_FRAG,
30605d52e6SDmitry Fleytman     NET_TX_PKT_PL_START_FRAG
31e263cd49SDmitry Fleytman };
32e263cd49SDmitry Fleytman 
33e263cd49SDmitry Fleytman /* TX packet private context */
34605d52e6SDmitry Fleytman struct NetTxPkt {
3511171010SDmitry Fleytman     PCIDevice *pci_dev;
3611171010SDmitry Fleytman 
37e263cd49SDmitry Fleytman     struct virtio_net_hdr virt_hdr;
38e263cd49SDmitry Fleytman 
39e263cd49SDmitry Fleytman     struct iovec *raw;
40e263cd49SDmitry Fleytman     uint32_t raw_frags;
41e263cd49SDmitry Fleytman     uint32_t max_raw_frags;
42e263cd49SDmitry Fleytman 
43e263cd49SDmitry Fleytman     struct iovec *vec;
44e263cd49SDmitry Fleytman 
45e263cd49SDmitry Fleytman     uint8_t l2_hdr[ETH_MAX_L2_HDR_LEN];
462a5f744eSAkihiko Odaki     union {
472a5f744eSAkihiko Odaki         struct ip_header ip;
482a5f744eSAkihiko Odaki         struct ip6_header ip6;
492a5f744eSAkihiko Odaki         uint8_t octets[ETH_MAX_IP_DGRAM_LEN];
502a5f744eSAkihiko Odaki     } l3_hdr;
51e263cd49SDmitry Fleytman 
52e263cd49SDmitry Fleytman     uint32_t payload_len;
53e263cd49SDmitry Fleytman 
54e263cd49SDmitry Fleytman     uint32_t payload_frags;
55e263cd49SDmitry Fleytman     uint32_t max_payload_frags;
56e263cd49SDmitry Fleytman 
57e263cd49SDmitry Fleytman     uint16_t hdr_len;
58e263cd49SDmitry Fleytman     eth_pkt_types_e packet_type;
59e263cd49SDmitry Fleytman     uint8_t l4proto;
60e263cd49SDmitry Fleytman };
61e263cd49SDmitry Fleytman 
6211171010SDmitry Fleytman void net_tx_pkt_init(struct NetTxPkt **pkt, PCIDevice *pci_dev,
6355daf493SAkihiko Odaki     uint32_t max_frags)
64e263cd49SDmitry Fleytman {
65605d52e6SDmitry Fleytman     struct NetTxPkt *p = g_malloc0(sizeof *p);
66e263cd49SDmitry Fleytman 
6711171010SDmitry Fleytman     p->pci_dev = pci_dev;
6811171010SDmitry Fleytman 
6947882fa4SLi Qiang     p->vec = g_new(struct iovec, max_frags + NET_TX_PKT_PL_START_FRAG);
70e263cd49SDmitry Fleytman 
7147882fa4SLi Qiang     p->raw = g_new(struct iovec, max_frags);
72e263cd49SDmitry Fleytman 
73e263cd49SDmitry Fleytman     p->max_payload_frags = max_frags;
74e263cd49SDmitry Fleytman     p->max_raw_frags = max_frags;
75605d52e6SDmitry Fleytman     p->vec[NET_TX_PKT_VHDR_FRAG].iov_base = &p->virt_hdr;
7655daf493SAkihiko Odaki     p->vec[NET_TX_PKT_VHDR_FRAG].iov_len = sizeof p->virt_hdr;
77605d52e6SDmitry Fleytman     p->vec[NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG].iov_base = &p->l2_hdr;
78eb700029SDmitry Fleytman     p->vec[NET_TX_PKT_L3HDR_FRAG].iov_base = &p->l3_hdr;
79e263cd49SDmitry Fleytman 
80e263cd49SDmitry Fleytman     *pkt = p;
81e263cd49SDmitry Fleytman }
82e263cd49SDmitry Fleytman 
83605d52e6SDmitry Fleytman void net_tx_pkt_uninit(struct NetTxPkt *pkt)
84e263cd49SDmitry Fleytman {
85e263cd49SDmitry Fleytman     if (pkt) {
86e263cd49SDmitry Fleytman         g_free(pkt->vec);
87e263cd49SDmitry Fleytman         g_free(pkt->raw);
88e263cd49SDmitry Fleytman         g_free(pkt);
89e263cd49SDmitry Fleytman     }
90e263cd49SDmitry Fleytman }
91e263cd49SDmitry Fleytman 
92eb700029SDmitry Fleytman void net_tx_pkt_update_ip_hdr_checksum(struct NetTxPkt *pkt)
93eb700029SDmitry Fleytman {
94eb700029SDmitry Fleytman     uint16_t csum;
95eb700029SDmitry Fleytman     assert(pkt);
96eb700029SDmitry Fleytman 
972a5f744eSAkihiko Odaki     pkt->l3_hdr.ip.ip_len = cpu_to_be16(pkt->payload_len +
98eb700029SDmitry Fleytman         pkt->vec[NET_TX_PKT_L3HDR_FRAG].iov_len);
99eb700029SDmitry Fleytman 
1002a5f744eSAkihiko Odaki     pkt->l3_hdr.ip.ip_sum = 0;
1012a5f744eSAkihiko Odaki     csum = net_raw_checksum(pkt->l3_hdr.octets,
102eb700029SDmitry Fleytman         pkt->vec[NET_TX_PKT_L3HDR_FRAG].iov_len);
1032a5f744eSAkihiko Odaki     pkt->l3_hdr.ip.ip_sum = cpu_to_be16(csum);
104eb700029SDmitry Fleytman }
105eb700029SDmitry Fleytman 
106605d52e6SDmitry Fleytman void net_tx_pkt_update_ip_checksums(struct NetTxPkt *pkt)
107e263cd49SDmitry Fleytman {
108e263cd49SDmitry Fleytman     uint16_t csum;
109eb700029SDmitry Fleytman     uint32_t cntr, cso;
110e263cd49SDmitry Fleytman     assert(pkt);
111e263cd49SDmitry Fleytman     uint8_t gso_type = pkt->virt_hdr.gso_type & ~VIRTIO_NET_HDR_GSO_ECN;
112eb700029SDmitry Fleytman     void *ip_hdr = pkt->vec[NET_TX_PKT_L3HDR_FRAG].iov_base;
113e263cd49SDmitry Fleytman 
114605d52e6SDmitry Fleytman     if (pkt->payload_len + pkt->vec[NET_TX_PKT_L3HDR_FRAG].iov_len >
115e263cd49SDmitry Fleytman         ETH_MAX_IP_DGRAM_LEN) {
116e263cd49SDmitry Fleytman         return;
117e263cd49SDmitry Fleytman     }
118e263cd49SDmitry Fleytman 
119eb700029SDmitry Fleytman     if (gso_type == VIRTIO_NET_HDR_GSO_TCPV4 ||
120eb700029SDmitry Fleytman         gso_type == VIRTIO_NET_HDR_GSO_UDP) {
121e263cd49SDmitry Fleytman         /* Calculate IP header checksum */
122eb700029SDmitry Fleytman         net_tx_pkt_update_ip_hdr_checksum(pkt);
123e263cd49SDmitry Fleytman 
124e263cd49SDmitry Fleytman         /* Calculate IP pseudo header checksum */
125eb700029SDmitry Fleytman         cntr = eth_calc_ip4_pseudo_hdr_csum(ip_hdr, pkt->payload_len, &cso);
126eb700029SDmitry Fleytman         csum = cpu_to_be16(~net_checksum_finish(cntr));
127eb700029SDmitry Fleytman     } else if (gso_type == VIRTIO_NET_HDR_GSO_TCPV6) {
128eb700029SDmitry Fleytman         /* Calculate IP pseudo header checksum */
129eb700029SDmitry Fleytman         cntr = eth_calc_ip6_pseudo_hdr_csum(ip_hdr, pkt->payload_len,
130eb700029SDmitry Fleytman                                             IP_PROTO_TCP, &cso);
131eb700029SDmitry Fleytman         csum = cpu_to_be16(~net_checksum_finish(cntr));
132eb700029SDmitry Fleytman     } else {
133eb700029SDmitry Fleytman         return;
134eb700029SDmitry Fleytman     }
135eb700029SDmitry Fleytman 
136605d52e6SDmitry Fleytman     iov_from_buf(&pkt->vec[NET_TX_PKT_PL_START_FRAG], pkt->payload_frags,
137e263cd49SDmitry Fleytman                  pkt->virt_hdr.csum_offset, &csum, sizeof(csum));
138e263cd49SDmitry Fleytman }
139e263cd49SDmitry Fleytman 
140605d52e6SDmitry Fleytman static void net_tx_pkt_calculate_hdr_len(struct NetTxPkt *pkt)
141e263cd49SDmitry Fleytman {
142605d52e6SDmitry Fleytman     pkt->hdr_len = pkt->vec[NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG].iov_len +
143605d52e6SDmitry Fleytman         pkt->vec[NET_TX_PKT_L3HDR_FRAG].iov_len;
144e263cd49SDmitry Fleytman }
145e263cd49SDmitry Fleytman 
146605d52e6SDmitry Fleytman static bool net_tx_pkt_parse_headers(struct NetTxPkt *pkt)
147e263cd49SDmitry Fleytman {
148e263cd49SDmitry Fleytman     struct iovec *l2_hdr, *l3_hdr;
149e263cd49SDmitry Fleytman     size_t bytes_read;
150e263cd49SDmitry Fleytman     size_t full_ip6hdr_len;
151e263cd49SDmitry Fleytman     uint16_t l3_proto;
152e263cd49SDmitry Fleytman 
153e263cd49SDmitry Fleytman     assert(pkt);
154e263cd49SDmitry Fleytman 
155605d52e6SDmitry Fleytman     l2_hdr = &pkt->vec[NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG];
156605d52e6SDmitry Fleytman     l3_hdr = &pkt->vec[NET_TX_PKT_L3HDR_FRAG];
157e263cd49SDmitry Fleytman 
158e263cd49SDmitry Fleytman     bytes_read = iov_to_buf(pkt->raw, pkt->raw_frags, 0, l2_hdr->iov_base,
159e263cd49SDmitry Fleytman                             ETH_MAX_L2_HDR_LEN);
160a7278b36SDana Rubin     if (bytes_read < sizeof(struct eth_header)) {
161e263cd49SDmitry Fleytman         l2_hdr->iov_len = 0;
162e263cd49SDmitry Fleytman         return false;
163a7278b36SDana Rubin     }
164a7278b36SDana Rubin 
165a7278b36SDana Rubin     l2_hdr->iov_len = sizeof(struct eth_header);
166a7278b36SDana Rubin     switch (be16_to_cpu(PKT_GET_ETH_HDR(l2_hdr->iov_base)->h_proto)) {
167a7278b36SDana Rubin     case ETH_P_VLAN:
168a7278b36SDana Rubin         l2_hdr->iov_len += sizeof(struct vlan_header);
169a7278b36SDana Rubin         break;
170a7278b36SDana Rubin     case ETH_P_DVLAN:
171a7278b36SDana Rubin         l2_hdr->iov_len += 2 * sizeof(struct vlan_header);
172a7278b36SDana Rubin         break;
173a7278b36SDana Rubin     }
174a7278b36SDana Rubin 
175a7278b36SDana Rubin     if (bytes_read < l2_hdr->iov_len) {
176a7278b36SDana Rubin         l2_hdr->iov_len = 0;
177eb700029SDmitry Fleytman         l3_hdr->iov_len = 0;
178eb700029SDmitry Fleytman         pkt->packet_type = ETH_PKT_UCAST;
179a7278b36SDana Rubin         return false;
180eb700029SDmitry Fleytman     } else {
181eb700029SDmitry Fleytman         l2_hdr->iov_len = ETH_MAX_L2_HDR_LEN;
182eb700029SDmitry Fleytman         l2_hdr->iov_len = eth_get_l2_hdr_length(l2_hdr->iov_base);
183eb700029SDmitry Fleytman         pkt->packet_type = get_eth_packet_type(l2_hdr->iov_base);
184e263cd49SDmitry Fleytman     }
185e263cd49SDmitry Fleytman 
186eb700029SDmitry Fleytman     l3_proto = eth_get_l3_proto(l2_hdr, 1, l2_hdr->iov_len);
187e263cd49SDmitry Fleytman 
188e263cd49SDmitry Fleytman     switch (l3_proto) {
189e263cd49SDmitry Fleytman     case ETH_P_IP:
190e263cd49SDmitry Fleytman         bytes_read = iov_to_buf(pkt->raw, pkt->raw_frags, l2_hdr->iov_len,
191e263cd49SDmitry Fleytman                                 l3_hdr->iov_base, sizeof(struct ip_header));
192e263cd49SDmitry Fleytman 
193e263cd49SDmitry Fleytman         if (bytes_read < sizeof(struct ip_header)) {
194e263cd49SDmitry Fleytman             l3_hdr->iov_len = 0;
195e263cd49SDmitry Fleytman             return false;
196e263cd49SDmitry Fleytman         }
197e263cd49SDmitry Fleytman 
198e263cd49SDmitry Fleytman         l3_hdr->iov_len = IP_HDR_GET_LEN(l3_hdr->iov_base);
199eb700029SDmitry Fleytman 
200eb700029SDmitry Fleytman         if (l3_hdr->iov_len < sizeof(struct ip_header)) {
201eb700029SDmitry Fleytman             l3_hdr->iov_len = 0;
202eb700029SDmitry Fleytman             return false;
203eb700029SDmitry Fleytman         }
204eb700029SDmitry Fleytman 
2054f51e1d3SMarc-André Lureau         pkt->l4proto = IP_HDR_GET_P(l3_hdr->iov_base);
206e263cd49SDmitry Fleytman 
207eb700029SDmitry Fleytman         if (IP_HDR_GET_LEN(l3_hdr->iov_base) != sizeof(struct ip_header)) {
208eb700029SDmitry Fleytman             /* copy optional IPv4 header data if any*/
209e263cd49SDmitry Fleytman             bytes_read = iov_to_buf(pkt->raw, pkt->raw_frags,
210e263cd49SDmitry Fleytman                                     l2_hdr->iov_len + sizeof(struct ip_header),
211e263cd49SDmitry Fleytman                                     l3_hdr->iov_base + sizeof(struct ip_header),
212e263cd49SDmitry Fleytman                                     l3_hdr->iov_len - sizeof(struct ip_header));
213e263cd49SDmitry Fleytman             if (bytes_read < l3_hdr->iov_len - sizeof(struct ip_header)) {
214e263cd49SDmitry Fleytman                 l3_hdr->iov_len = 0;
215e263cd49SDmitry Fleytman                 return false;
216e263cd49SDmitry Fleytman             }
217eb700029SDmitry Fleytman         }
218eb700029SDmitry Fleytman 
219e263cd49SDmitry Fleytman         break;
220e263cd49SDmitry Fleytman 
221e263cd49SDmitry Fleytman     case ETH_P_IPV6:
222eb700029SDmitry Fleytman     {
223eb700029SDmitry Fleytman         eth_ip6_hdr_info hdrinfo;
224eb700029SDmitry Fleytman 
225e263cd49SDmitry Fleytman         if (!eth_parse_ipv6_hdr(pkt->raw, pkt->raw_frags, l2_hdr->iov_len,
226eb700029SDmitry Fleytman                                 &hdrinfo)) {
227e263cd49SDmitry Fleytman             l3_hdr->iov_len = 0;
228e263cd49SDmitry Fleytman             return false;
229e263cd49SDmitry Fleytman         }
230e263cd49SDmitry Fleytman 
231eb700029SDmitry Fleytman         pkt->l4proto = hdrinfo.l4proto;
232eb700029SDmitry Fleytman         full_ip6hdr_len = hdrinfo.full_hdr_len;
233eb700029SDmitry Fleytman 
234eb700029SDmitry Fleytman         if (full_ip6hdr_len > ETH_MAX_IP_DGRAM_LEN) {
235eb700029SDmitry Fleytman             l3_hdr->iov_len = 0;
236eb700029SDmitry Fleytman             return false;
237eb700029SDmitry Fleytman         }
238e263cd49SDmitry Fleytman 
239e263cd49SDmitry Fleytman         bytes_read = iov_to_buf(pkt->raw, pkt->raw_frags, l2_hdr->iov_len,
240e263cd49SDmitry Fleytman                                 l3_hdr->iov_base, full_ip6hdr_len);
241e263cd49SDmitry Fleytman 
242e263cd49SDmitry Fleytman         if (bytes_read < full_ip6hdr_len) {
243e263cd49SDmitry Fleytman             l3_hdr->iov_len = 0;
244e263cd49SDmitry Fleytman             return false;
245e263cd49SDmitry Fleytman         } else {
246e263cd49SDmitry Fleytman             l3_hdr->iov_len = full_ip6hdr_len;
247e263cd49SDmitry Fleytman         }
248e263cd49SDmitry Fleytman         break;
249eb700029SDmitry Fleytman     }
250e263cd49SDmitry Fleytman     default:
251e263cd49SDmitry Fleytman         l3_hdr->iov_len = 0;
252e263cd49SDmitry Fleytman         break;
253e263cd49SDmitry Fleytman     }
254e263cd49SDmitry Fleytman 
255605d52e6SDmitry Fleytman     net_tx_pkt_calculate_hdr_len(pkt);
256e263cd49SDmitry Fleytman     return true;
257e263cd49SDmitry Fleytman }
258e263cd49SDmitry Fleytman 
259eb700029SDmitry Fleytman static void net_tx_pkt_rebuild_payload(struct NetTxPkt *pkt)
260e263cd49SDmitry Fleytman {
261eb700029SDmitry Fleytman     pkt->payload_len = iov_size(pkt->raw, pkt->raw_frags) - pkt->hdr_len;
262605d52e6SDmitry Fleytman     pkt->payload_frags = iov_copy(&pkt->vec[NET_TX_PKT_PL_START_FRAG],
263e263cd49SDmitry Fleytman                                 pkt->max_payload_frags,
264e263cd49SDmitry Fleytman                                 pkt->raw, pkt->raw_frags,
265eb700029SDmitry Fleytman                                 pkt->hdr_len, pkt->payload_len);
266e263cd49SDmitry Fleytman }
267e263cd49SDmitry Fleytman 
268605d52e6SDmitry Fleytman bool net_tx_pkt_parse(struct NetTxPkt *pkt)
269e263cd49SDmitry Fleytman {
270eb700029SDmitry Fleytman     if (net_tx_pkt_parse_headers(pkt)) {
271605d52e6SDmitry Fleytman         net_tx_pkt_rebuild_payload(pkt);
272eb700029SDmitry Fleytman         return true;
273eb700029SDmitry Fleytman     } else {
274eb700029SDmitry Fleytman         return false;
275eb700029SDmitry Fleytman     }
276e263cd49SDmitry Fleytman }
277e263cd49SDmitry Fleytman 
278605d52e6SDmitry Fleytman struct virtio_net_hdr *net_tx_pkt_get_vhdr(struct NetTxPkt *pkt)
279e263cd49SDmitry Fleytman {
280e263cd49SDmitry Fleytman     assert(pkt);
281e263cd49SDmitry Fleytman     return &pkt->virt_hdr;
282e263cd49SDmitry Fleytman }
283e263cd49SDmitry Fleytman 
284605d52e6SDmitry Fleytman static uint8_t net_tx_pkt_get_gso_type(struct NetTxPkt *pkt,
285e263cd49SDmitry Fleytman                                           bool tso_enable)
286e263cd49SDmitry Fleytman {
287e263cd49SDmitry Fleytman     uint8_t rc = VIRTIO_NET_HDR_GSO_NONE;
288e263cd49SDmitry Fleytman     uint16_t l3_proto;
289e263cd49SDmitry Fleytman 
290eb700029SDmitry Fleytman     l3_proto = eth_get_l3_proto(&pkt->vec[NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG], 1,
291605d52e6SDmitry Fleytman         pkt->vec[NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG].iov_len);
292e263cd49SDmitry Fleytman 
293e263cd49SDmitry Fleytman     if (!tso_enable) {
294e263cd49SDmitry Fleytman         goto func_exit;
295e263cd49SDmitry Fleytman     }
296e263cd49SDmitry Fleytman 
297605d52e6SDmitry Fleytman     rc = eth_get_gso_type(l3_proto, pkt->vec[NET_TX_PKT_L3HDR_FRAG].iov_base,
298e263cd49SDmitry Fleytman                           pkt->l4proto);
299e263cd49SDmitry Fleytman 
300e263cd49SDmitry Fleytman func_exit:
301e263cd49SDmitry Fleytman     return rc;
302e263cd49SDmitry Fleytman }
303e263cd49SDmitry Fleytman 
304f9a9eb16SAkihiko Odaki bool net_tx_pkt_build_vheader(struct NetTxPkt *pkt, bool tso_enable,
305e263cd49SDmitry Fleytman     bool csum_enable, uint32_t gso_size)
306e263cd49SDmitry Fleytman {
307e263cd49SDmitry Fleytman     struct tcp_hdr l4hdr;
308f9a9eb16SAkihiko Odaki     size_t bytes_read;
309e263cd49SDmitry Fleytman     assert(pkt);
310e263cd49SDmitry Fleytman 
311e263cd49SDmitry Fleytman     /* csum has to be enabled if tso is. */
312e263cd49SDmitry Fleytman     assert(csum_enable || !tso_enable);
313e263cd49SDmitry Fleytman 
314605d52e6SDmitry Fleytman     pkt->virt_hdr.gso_type = net_tx_pkt_get_gso_type(pkt, tso_enable);
315e263cd49SDmitry Fleytman 
316e263cd49SDmitry Fleytman     switch (pkt->virt_hdr.gso_type & ~VIRTIO_NET_HDR_GSO_ECN) {
317e263cd49SDmitry Fleytman     case VIRTIO_NET_HDR_GSO_NONE:
318e263cd49SDmitry Fleytman         pkt->virt_hdr.hdr_len = 0;
319e263cd49SDmitry Fleytman         pkt->virt_hdr.gso_size = 0;
320e263cd49SDmitry Fleytman         break;
321e263cd49SDmitry Fleytman 
322e263cd49SDmitry Fleytman     case VIRTIO_NET_HDR_GSO_UDP:
323eb700029SDmitry Fleytman         pkt->virt_hdr.gso_size = gso_size;
324e263cd49SDmitry Fleytman         pkt->virt_hdr.hdr_len = pkt->hdr_len + sizeof(struct udp_header);
325e263cd49SDmitry Fleytman         break;
326e263cd49SDmitry Fleytman 
327e263cd49SDmitry Fleytman     case VIRTIO_NET_HDR_GSO_TCPV4:
328e263cd49SDmitry Fleytman     case VIRTIO_NET_HDR_GSO_TCPV6:
329f9a9eb16SAkihiko Odaki         bytes_read = iov_to_buf(&pkt->vec[NET_TX_PKT_PL_START_FRAG],
330f9a9eb16SAkihiko Odaki                                 pkt->payload_frags, 0, &l4hdr, sizeof(l4hdr));
33102ef5fdcSAkihiko Odaki         if (bytes_read < sizeof(l4hdr) ||
33202ef5fdcSAkihiko Odaki             l4hdr.th_off * sizeof(uint32_t) < sizeof(l4hdr)) {
333f9a9eb16SAkihiko Odaki             return false;
334f9a9eb16SAkihiko Odaki         }
335f9a9eb16SAkihiko Odaki 
336e263cd49SDmitry Fleytman         pkt->virt_hdr.hdr_len = pkt->hdr_len + l4hdr.th_off * sizeof(uint32_t);
337eb700029SDmitry Fleytman         pkt->virt_hdr.gso_size = gso_size;
338e263cd49SDmitry Fleytman         break;
339e263cd49SDmitry Fleytman 
340e263cd49SDmitry Fleytman     default:
341dfc6f865SStefan Weil         g_assert_not_reached();
342e263cd49SDmitry Fleytman     }
343e263cd49SDmitry Fleytman 
344e263cd49SDmitry Fleytman     if (csum_enable) {
345e263cd49SDmitry Fleytman         switch (pkt->l4proto) {
346e263cd49SDmitry Fleytman         case IP_PROTO_TCP:
347dd32b5eaSAkihiko Odaki             if (pkt->payload_len < sizeof(struct tcp_hdr)) {
348dd32b5eaSAkihiko Odaki                 return false;
349dd32b5eaSAkihiko Odaki             }
350e263cd49SDmitry Fleytman             pkt->virt_hdr.flags = VIRTIO_NET_HDR_F_NEEDS_CSUM;
351e263cd49SDmitry Fleytman             pkt->virt_hdr.csum_start = pkt->hdr_len;
352e263cd49SDmitry Fleytman             pkt->virt_hdr.csum_offset = offsetof(struct tcp_hdr, th_sum);
353e263cd49SDmitry Fleytman             break;
354e263cd49SDmitry Fleytman         case IP_PROTO_UDP:
355dd32b5eaSAkihiko Odaki             if (pkt->payload_len < sizeof(struct udp_hdr)) {
356dd32b5eaSAkihiko Odaki                 return false;
357dd32b5eaSAkihiko Odaki             }
358e263cd49SDmitry Fleytman             pkt->virt_hdr.flags = VIRTIO_NET_HDR_F_NEEDS_CSUM;
359e263cd49SDmitry Fleytman             pkt->virt_hdr.csum_start = pkt->hdr_len;
360e263cd49SDmitry Fleytman             pkt->virt_hdr.csum_offset = offsetof(struct udp_hdr, uh_sum);
361e263cd49SDmitry Fleytman             break;
362e263cd49SDmitry Fleytman         default:
363e263cd49SDmitry Fleytman             break;
364e263cd49SDmitry Fleytman         }
365e263cd49SDmitry Fleytman     }
366f9a9eb16SAkihiko Odaki 
367f9a9eb16SAkihiko Odaki     return true;
368e263cd49SDmitry Fleytman }
369e263cd49SDmitry Fleytman 
370eb700029SDmitry Fleytman void net_tx_pkt_setup_vlan_header_ex(struct NetTxPkt *pkt,
371eb700029SDmitry Fleytman     uint16_t vlan, uint16_t vlan_ethtype)
372e263cd49SDmitry Fleytman {
373e263cd49SDmitry Fleytman     bool is_new;
374e263cd49SDmitry Fleytman     assert(pkt);
375e263cd49SDmitry Fleytman 
376eb700029SDmitry Fleytman     eth_setup_vlan_headers_ex(pkt->vec[NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG].iov_base,
377eb700029SDmitry Fleytman         vlan, vlan_ethtype, &is_new);
378e263cd49SDmitry Fleytman 
379e263cd49SDmitry Fleytman     /* update l2hdrlen */
380e263cd49SDmitry Fleytman     if (is_new) {
381e263cd49SDmitry Fleytman         pkt->hdr_len += sizeof(struct vlan_header);
382605d52e6SDmitry Fleytman         pkt->vec[NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG].iov_len +=
383e263cd49SDmitry Fleytman             sizeof(struct vlan_header);
384e263cd49SDmitry Fleytman     }
385e263cd49SDmitry Fleytman }
386e263cd49SDmitry Fleytman 
387*163246e1SAkihiko Odaki static bool net_tx_pkt_add_raw_fragment_common(struct NetTxPkt *pkt,
388*163246e1SAkihiko Odaki                                                void *base, size_t len)
389e263cd49SDmitry Fleytman {
390e263cd49SDmitry Fleytman     struct iovec *ventry;
391e263cd49SDmitry Fleytman     assert(pkt);
392035e69b0SMauro Matteo Cascella 
393035e69b0SMauro Matteo Cascella     if (pkt->raw_frags >= pkt->max_raw_frags) {
394035e69b0SMauro Matteo Cascella         return false;
395035e69b0SMauro Matteo Cascella     }
396e263cd49SDmitry Fleytman 
397e263cd49SDmitry Fleytman     ventry = &pkt->raw[pkt->raw_frags];
398*163246e1SAkihiko Odaki     ventry->iov_base = base;
399*163246e1SAkihiko Odaki     ventry->iov_len = len;
400eb700029SDmitry Fleytman     pkt->raw_frags++;
401*163246e1SAkihiko Odaki 
402eb700029SDmitry Fleytman     return true;
403eb700029SDmitry Fleytman }
404e263cd49SDmitry Fleytman 
405eb700029SDmitry Fleytman bool net_tx_pkt_has_fragments(struct NetTxPkt *pkt)
406eb700029SDmitry Fleytman {
407eb700029SDmitry Fleytman     return pkt->raw_frags > 0;
408e263cd49SDmitry Fleytman }
409e263cd49SDmitry Fleytman 
410605d52e6SDmitry Fleytman eth_pkt_types_e net_tx_pkt_get_packet_type(struct NetTxPkt *pkt)
411e263cd49SDmitry Fleytman {
412e263cd49SDmitry Fleytman     assert(pkt);
413e263cd49SDmitry Fleytman 
414e263cd49SDmitry Fleytman     return pkt->packet_type;
415e263cd49SDmitry Fleytman }
416e263cd49SDmitry Fleytman 
417605d52e6SDmitry Fleytman size_t net_tx_pkt_get_total_len(struct NetTxPkt *pkt)
418e263cd49SDmitry Fleytman {
419e263cd49SDmitry Fleytman     assert(pkt);
420e263cd49SDmitry Fleytman 
421e263cd49SDmitry Fleytman     return pkt->hdr_len + pkt->payload_len;
422e263cd49SDmitry Fleytman }
423e263cd49SDmitry Fleytman 
424605d52e6SDmitry Fleytman void net_tx_pkt_dump(struct NetTxPkt *pkt)
425e263cd49SDmitry Fleytman {
426605d52e6SDmitry Fleytman #ifdef NET_TX_PKT_DEBUG
427e263cd49SDmitry Fleytman     assert(pkt);
428e263cd49SDmitry Fleytman 
429e263cd49SDmitry Fleytman     printf("TX PKT: hdr_len: %d, pkt_type: 0x%X, l2hdr_len: %lu, "
430e263cd49SDmitry Fleytman         "l3hdr_len: %lu, payload_len: %u\n", pkt->hdr_len, pkt->packet_type,
431605d52e6SDmitry Fleytman         pkt->vec[NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG].iov_len,
432605d52e6SDmitry Fleytman         pkt->vec[NET_TX_PKT_L3HDR_FRAG].iov_len, pkt->payload_len);
433e263cd49SDmitry Fleytman #endif
434e263cd49SDmitry Fleytman }
435e263cd49SDmitry Fleytman 
436f4fdaf00SAkihiko Odaki void net_tx_pkt_reset(struct NetTxPkt *pkt, PCIDevice *pci_dev)
437e263cd49SDmitry Fleytman {
438e263cd49SDmitry Fleytman     int i;
439e263cd49SDmitry Fleytman 
440e263cd49SDmitry Fleytman     /* no assert, as reset can be called before tx_pkt_init */
441e263cd49SDmitry Fleytman     if (!pkt) {
442e263cd49SDmitry Fleytman         return;
443e263cd49SDmitry Fleytman     }
444e263cd49SDmitry Fleytman 
445e263cd49SDmitry Fleytman     memset(&pkt->virt_hdr, 0, sizeof(pkt->virt_hdr));
446e263cd49SDmitry Fleytman 
447e263cd49SDmitry Fleytman     assert(pkt->vec);
448eb700029SDmitry Fleytman 
449e263cd49SDmitry Fleytman     pkt->payload_len = 0;
450e263cd49SDmitry Fleytman     pkt->payload_frags = 0;
451e263cd49SDmitry Fleytman 
452283f0a05SThomas Huth     if (pkt->max_raw_frags > 0) {
453e263cd49SDmitry Fleytman         assert(pkt->raw);
454e263cd49SDmitry Fleytman         for (i = 0; i < pkt->raw_frags; i++) {
455e263cd49SDmitry Fleytman             assert(pkt->raw[i].iov_base);
456*163246e1SAkihiko Odaki             net_tx_pkt_unmap_frag_pci(pkt->pci_dev,
457*163246e1SAkihiko Odaki                                       pkt->raw[i].iov_base,
458*163246e1SAkihiko Odaki                                       pkt->raw[i].iov_len);
459283f0a05SThomas Huth         }
460e263cd49SDmitry Fleytman     }
461f4fdaf00SAkihiko Odaki     pkt->pci_dev = pci_dev;
462e263cd49SDmitry Fleytman     pkt->raw_frags = 0;
463e263cd49SDmitry Fleytman 
464e263cd49SDmitry Fleytman     pkt->hdr_len = 0;
465e263cd49SDmitry Fleytman     pkt->l4proto = 0;
466e263cd49SDmitry Fleytman }
467e263cd49SDmitry Fleytman 
468*163246e1SAkihiko Odaki void net_tx_pkt_unmap_frag_pci(void *context, void *base, size_t len)
469*163246e1SAkihiko Odaki {
470*163246e1SAkihiko Odaki     pci_dma_unmap(context, base, len, DMA_DIRECTION_TO_DEVICE, 0);
471*163246e1SAkihiko Odaki }
472*163246e1SAkihiko Odaki 
473*163246e1SAkihiko Odaki bool net_tx_pkt_add_raw_fragment(struct NetTxPkt *pkt, hwaddr pa,
474*163246e1SAkihiko Odaki     size_t len)
475*163246e1SAkihiko Odaki {
476*163246e1SAkihiko Odaki     dma_addr_t mapped_len = len;
477*163246e1SAkihiko Odaki     void *base = pci_dma_map(pkt->pci_dev, pa, &mapped_len,
478*163246e1SAkihiko Odaki                              DMA_DIRECTION_TO_DEVICE);
479*163246e1SAkihiko Odaki     if (!base) {
480*163246e1SAkihiko Odaki         return false;
481*163246e1SAkihiko Odaki     }
482*163246e1SAkihiko Odaki 
483*163246e1SAkihiko Odaki     if (mapped_len != len ||
484*163246e1SAkihiko Odaki         !net_tx_pkt_add_raw_fragment_common(pkt, base, len)) {
485*163246e1SAkihiko Odaki         net_tx_pkt_unmap_frag_pci(pkt->pci_dev, base, mapped_len);
486*163246e1SAkihiko Odaki         return false;
487*163246e1SAkihiko Odaki     }
488*163246e1SAkihiko Odaki 
489*163246e1SAkihiko Odaki     return true;
490*163246e1SAkihiko Odaki }
491*163246e1SAkihiko Odaki 
49202ef5fdcSAkihiko Odaki static void net_tx_pkt_do_sw_csum(struct NetTxPkt *pkt,
49302ef5fdcSAkihiko Odaki                                   struct iovec *iov, uint32_t iov_len,
49402ef5fdcSAkihiko Odaki                                   uint16_t csl)
495e263cd49SDmitry Fleytman {
496e263cd49SDmitry Fleytman     uint32_t csum_cntr;
497e263cd49SDmitry Fleytman     uint16_t csum = 0;
498eb700029SDmitry Fleytman     uint32_t cso;
499e263cd49SDmitry Fleytman     /* num of iovec without vhdr */
500e263cd49SDmitry Fleytman     size_t csum_offset = pkt->virt_hdr.csum_start + pkt->virt_hdr.csum_offset;
5019a8d9492SAndrew     uint16_t l3_proto = eth_get_l3_proto(iov, 1, iov->iov_len);
502e263cd49SDmitry Fleytman 
503e263cd49SDmitry Fleytman     /* Put zero to checksum field */
504e263cd49SDmitry Fleytman     iov_from_buf(iov, iov_len, csum_offset, &csum, sizeof csum);
505e263cd49SDmitry Fleytman 
506e263cd49SDmitry Fleytman     /* Calculate L4 TCP/UDP checksum */
5079a8d9492SAndrew     csum_cntr = 0;
5089a8d9492SAndrew     cso = 0;
509e263cd49SDmitry Fleytman     /* add pseudo header to csum */
5109a8d9492SAndrew     if (l3_proto == ETH_P_IP) {
5119a8d9492SAndrew         csum_cntr = eth_calc_ip4_pseudo_hdr_csum(
5129a8d9492SAndrew                 pkt->vec[NET_TX_PKT_L3HDR_FRAG].iov_base,
5139a8d9492SAndrew                 csl, &cso);
5149a8d9492SAndrew     } else if (l3_proto == ETH_P_IPV6) {
5159a8d9492SAndrew         csum_cntr = eth_calc_ip6_pseudo_hdr_csum(
5169a8d9492SAndrew                 pkt->vec[NET_TX_PKT_L3HDR_FRAG].iov_base,
5179a8d9492SAndrew                 csl, pkt->l4proto, &cso);
5189a8d9492SAndrew     }
519eb700029SDmitry Fleytman 
520eb700029SDmitry Fleytman     /* data checksum */
521eb700029SDmitry Fleytman     csum_cntr +=
522eb700029SDmitry Fleytman         net_checksum_add_iov(iov, iov_len, pkt->virt_hdr.csum_start, csl, cso);
523e263cd49SDmitry Fleytman 
524e263cd49SDmitry Fleytman     /* Put the checksum obtained into the packet */
5250dacea92SEd Swierk     csum = cpu_to_be16(net_checksum_finish_nozero(csum_cntr));
526e263cd49SDmitry Fleytman     iov_from_buf(iov, iov_len, csum_offset, &csum, sizeof csum);
527e263cd49SDmitry Fleytman }
528e263cd49SDmitry Fleytman 
529605d52e6SDmitry Fleytman #define NET_MAX_FRAG_SG_LIST (64)
530e263cd49SDmitry Fleytman 
531605d52e6SDmitry Fleytman static size_t net_tx_pkt_fetch_fragment(struct NetTxPkt *pkt,
53202ef5fdcSAkihiko Odaki     int *src_idx, size_t *src_offset, size_t src_len,
53302ef5fdcSAkihiko Odaki     struct iovec *dst, int *dst_idx)
534e263cd49SDmitry Fleytman {
535e263cd49SDmitry Fleytman     size_t fetched = 0;
536e263cd49SDmitry Fleytman     struct iovec *src = pkt->vec;
537e263cd49SDmitry Fleytman 
53802ef5fdcSAkihiko Odaki     while (fetched < src_len) {
539e263cd49SDmitry Fleytman 
540e263cd49SDmitry Fleytman         /* no more place in fragment iov */
541605d52e6SDmitry Fleytman         if (*dst_idx == NET_MAX_FRAG_SG_LIST) {
542e263cd49SDmitry Fleytman             break;
543e263cd49SDmitry Fleytman         }
544e263cd49SDmitry Fleytman 
545e263cd49SDmitry Fleytman         /* no more data in iovec */
546605d52e6SDmitry Fleytman         if (*src_idx == (pkt->payload_frags + NET_TX_PKT_PL_START_FRAG)) {
547e263cd49SDmitry Fleytman             break;
548e263cd49SDmitry Fleytman         }
549e263cd49SDmitry Fleytman 
550e263cd49SDmitry Fleytman 
551e263cd49SDmitry Fleytman         dst[*dst_idx].iov_base = src[*src_idx].iov_base + *src_offset;
552e263cd49SDmitry Fleytman         dst[*dst_idx].iov_len = MIN(src[*src_idx].iov_len - *src_offset,
55302ef5fdcSAkihiko Odaki             src_len - fetched);
554e263cd49SDmitry Fleytman 
555e263cd49SDmitry Fleytman         *src_offset += dst[*dst_idx].iov_len;
556e263cd49SDmitry Fleytman         fetched += dst[*dst_idx].iov_len;
557e263cd49SDmitry Fleytman 
558e263cd49SDmitry Fleytman         if (*src_offset == src[*src_idx].iov_len) {
559e263cd49SDmitry Fleytman             *src_offset = 0;
560e263cd49SDmitry Fleytman             (*src_idx)++;
561e263cd49SDmitry Fleytman         }
562e263cd49SDmitry Fleytman 
563e263cd49SDmitry Fleytman         (*dst_idx)++;
564e263cd49SDmitry Fleytman     }
565e263cd49SDmitry Fleytman 
566e263cd49SDmitry Fleytman     return fetched;
567e263cd49SDmitry Fleytman }
568e263cd49SDmitry Fleytman 
569ffbd2dbdSAkihiko Odaki static void net_tx_pkt_sendv(
570ffbd2dbdSAkihiko Odaki     void *opaque, const struct iovec *iov, int iov_cnt,
571ffbd2dbdSAkihiko Odaki     const struct iovec *virt_iov, int virt_iov_cnt)
572eb700029SDmitry Fleytman {
573ffbd2dbdSAkihiko Odaki     NetClientState *nc = opaque;
574ffbd2dbdSAkihiko Odaki 
575ffbd2dbdSAkihiko Odaki     if (qemu_get_using_vnet_hdr(nc->peer)) {
576ffbd2dbdSAkihiko Odaki         qemu_sendv_packet(nc, virt_iov, virt_iov_cnt);
577eb700029SDmitry Fleytman     } else {
578eb700029SDmitry Fleytman         qemu_sendv_packet(nc, iov, iov_cnt);
579eb700029SDmitry Fleytman     }
580eb700029SDmitry Fleytman }
581eb700029SDmitry Fleytman 
58202ef5fdcSAkihiko Odaki static bool net_tx_pkt_tcp_fragment_init(struct NetTxPkt *pkt,
58302ef5fdcSAkihiko Odaki                                          struct iovec *fragment,
58402ef5fdcSAkihiko Odaki                                          int *pl_idx,
58502ef5fdcSAkihiko Odaki                                          size_t *l4hdr_len,
58602ef5fdcSAkihiko Odaki                                          int *src_idx,
58702ef5fdcSAkihiko Odaki                                          size_t *src_offset,
58802ef5fdcSAkihiko Odaki                                          size_t *src_len)
58902ef5fdcSAkihiko Odaki {
59002ef5fdcSAkihiko Odaki     struct iovec *l4 = fragment + NET_TX_PKT_PL_START_FRAG;
59102ef5fdcSAkihiko Odaki     size_t bytes_read = 0;
59202ef5fdcSAkihiko Odaki     struct tcp_hdr *th;
59302ef5fdcSAkihiko Odaki 
59402ef5fdcSAkihiko Odaki     if (!pkt->payload_frags) {
59502ef5fdcSAkihiko Odaki         return false;
59602ef5fdcSAkihiko Odaki     }
59702ef5fdcSAkihiko Odaki 
59802ef5fdcSAkihiko Odaki     l4->iov_len = pkt->virt_hdr.hdr_len - pkt->hdr_len;
59902ef5fdcSAkihiko Odaki     l4->iov_base = g_malloc(l4->iov_len);
60002ef5fdcSAkihiko Odaki 
60102ef5fdcSAkihiko Odaki     *src_idx = NET_TX_PKT_PL_START_FRAG;
60202ef5fdcSAkihiko Odaki     while (pkt->vec[*src_idx].iov_len < l4->iov_len - bytes_read) {
60302ef5fdcSAkihiko Odaki         memcpy((char *)l4->iov_base + bytes_read, pkt->vec[*src_idx].iov_base,
60402ef5fdcSAkihiko Odaki                pkt->vec[*src_idx].iov_len);
60502ef5fdcSAkihiko Odaki 
60602ef5fdcSAkihiko Odaki         bytes_read += pkt->vec[*src_idx].iov_len;
60702ef5fdcSAkihiko Odaki 
60802ef5fdcSAkihiko Odaki         (*src_idx)++;
60902ef5fdcSAkihiko Odaki         if (*src_idx >= pkt->payload_frags + NET_TX_PKT_PL_START_FRAG) {
61002ef5fdcSAkihiko Odaki             g_free(l4->iov_base);
61102ef5fdcSAkihiko Odaki             return false;
61202ef5fdcSAkihiko Odaki         }
61302ef5fdcSAkihiko Odaki     }
61402ef5fdcSAkihiko Odaki 
61502ef5fdcSAkihiko Odaki     *src_offset = l4->iov_len - bytes_read;
61602ef5fdcSAkihiko Odaki     memcpy((char *)l4->iov_base + bytes_read, pkt->vec[*src_idx].iov_base,
61702ef5fdcSAkihiko Odaki            *src_offset);
61802ef5fdcSAkihiko Odaki 
61902ef5fdcSAkihiko Odaki     th = l4->iov_base;
62002ef5fdcSAkihiko Odaki     th->th_flags &= ~(TH_FIN | TH_PUSH);
62102ef5fdcSAkihiko Odaki 
62202ef5fdcSAkihiko Odaki     *pl_idx = NET_TX_PKT_PL_START_FRAG + 1;
62302ef5fdcSAkihiko Odaki     *l4hdr_len = l4->iov_len;
62402ef5fdcSAkihiko Odaki     *src_len = pkt->virt_hdr.gso_size;
62502ef5fdcSAkihiko Odaki 
62602ef5fdcSAkihiko Odaki     return true;
62702ef5fdcSAkihiko Odaki }
62802ef5fdcSAkihiko Odaki 
62902ef5fdcSAkihiko Odaki static void net_tx_pkt_tcp_fragment_deinit(struct iovec *fragment)
63002ef5fdcSAkihiko Odaki {
63102ef5fdcSAkihiko Odaki     g_free(fragment[NET_TX_PKT_PL_START_FRAG].iov_base);
63202ef5fdcSAkihiko Odaki }
63302ef5fdcSAkihiko Odaki 
63402ef5fdcSAkihiko Odaki static void net_tx_pkt_tcp_fragment_fix(struct NetTxPkt *pkt,
63502ef5fdcSAkihiko Odaki                                         struct iovec *fragment,
63602ef5fdcSAkihiko Odaki                                         size_t fragment_len,
63702ef5fdcSAkihiko Odaki                                         uint8_t gso_type)
63802ef5fdcSAkihiko Odaki {
63902ef5fdcSAkihiko Odaki     struct iovec *l3hdr = fragment + NET_TX_PKT_L3HDR_FRAG;
64002ef5fdcSAkihiko Odaki     struct iovec *l4hdr = fragment + NET_TX_PKT_PL_START_FRAG;
64102ef5fdcSAkihiko Odaki     struct ip_header *ip = l3hdr->iov_base;
64202ef5fdcSAkihiko Odaki     struct ip6_header *ip6 = l3hdr->iov_base;
64302ef5fdcSAkihiko Odaki     size_t len = l3hdr->iov_len + l4hdr->iov_len + fragment_len;
64402ef5fdcSAkihiko Odaki 
64502ef5fdcSAkihiko Odaki     switch (gso_type) {
64602ef5fdcSAkihiko Odaki     case VIRTIO_NET_HDR_GSO_TCPV4:
64702ef5fdcSAkihiko Odaki         ip->ip_len = cpu_to_be16(len);
64802ef5fdcSAkihiko Odaki         eth_fix_ip4_checksum(l3hdr->iov_base, l3hdr->iov_len);
64902ef5fdcSAkihiko Odaki         break;
65002ef5fdcSAkihiko Odaki 
65102ef5fdcSAkihiko Odaki     case VIRTIO_NET_HDR_GSO_TCPV6:
65202ef5fdcSAkihiko Odaki         len -= sizeof(struct ip6_header);
65302ef5fdcSAkihiko Odaki         ip6->ip6_ctlun.ip6_un1.ip6_un1_plen = cpu_to_be16(len);
65402ef5fdcSAkihiko Odaki         break;
65502ef5fdcSAkihiko Odaki     }
65602ef5fdcSAkihiko Odaki }
65702ef5fdcSAkihiko Odaki 
65802ef5fdcSAkihiko Odaki static void net_tx_pkt_tcp_fragment_advance(struct NetTxPkt *pkt,
65902ef5fdcSAkihiko Odaki                                             struct iovec *fragment,
66002ef5fdcSAkihiko Odaki                                             size_t fragment_len,
66102ef5fdcSAkihiko Odaki                                             uint8_t gso_type)
66202ef5fdcSAkihiko Odaki {
66302ef5fdcSAkihiko Odaki     struct iovec *l3hdr = fragment + NET_TX_PKT_L3HDR_FRAG;
66402ef5fdcSAkihiko Odaki     struct iovec *l4hdr = fragment + NET_TX_PKT_PL_START_FRAG;
66502ef5fdcSAkihiko Odaki     struct ip_header *ip = l3hdr->iov_base;
66602ef5fdcSAkihiko Odaki     struct tcp_hdr *th = l4hdr->iov_base;
66702ef5fdcSAkihiko Odaki 
66802ef5fdcSAkihiko Odaki     if (gso_type == VIRTIO_NET_HDR_GSO_TCPV4) {
66902ef5fdcSAkihiko Odaki         ip->ip_id = cpu_to_be16(be16_to_cpu(ip->ip_id) + 1);
67002ef5fdcSAkihiko Odaki     }
67102ef5fdcSAkihiko Odaki 
67202ef5fdcSAkihiko Odaki     th->th_seq = cpu_to_be32(be32_to_cpu(th->th_seq) + fragment_len);
67302ef5fdcSAkihiko Odaki     th->th_flags &= ~TH_CWR;
67402ef5fdcSAkihiko Odaki }
67502ef5fdcSAkihiko Odaki 
67602ef5fdcSAkihiko Odaki static void net_tx_pkt_udp_fragment_init(struct NetTxPkt *pkt,
67702ef5fdcSAkihiko Odaki                                          int *pl_idx,
67802ef5fdcSAkihiko Odaki                                          size_t *l4hdr_len,
67902ef5fdcSAkihiko Odaki                                          int *src_idx, size_t *src_offset,
68002ef5fdcSAkihiko Odaki                                          size_t *src_len)
68102ef5fdcSAkihiko Odaki {
68202ef5fdcSAkihiko Odaki     *pl_idx = NET_TX_PKT_PL_START_FRAG;
68302ef5fdcSAkihiko Odaki     *l4hdr_len = 0;
68402ef5fdcSAkihiko Odaki     *src_idx = NET_TX_PKT_PL_START_FRAG;
68502ef5fdcSAkihiko Odaki     *src_offset = 0;
68602ef5fdcSAkihiko Odaki     *src_len = IP_FRAG_ALIGN_SIZE(pkt->virt_hdr.gso_size);
68702ef5fdcSAkihiko Odaki }
68802ef5fdcSAkihiko Odaki 
68902ef5fdcSAkihiko Odaki static void net_tx_pkt_udp_fragment_fix(struct NetTxPkt *pkt,
69002ef5fdcSAkihiko Odaki                                         struct iovec *fragment,
69102ef5fdcSAkihiko Odaki                                         size_t fragment_offset,
69202ef5fdcSAkihiko Odaki                                         size_t fragment_len)
69302ef5fdcSAkihiko Odaki {
69402ef5fdcSAkihiko Odaki     bool more_frags = fragment_offset + fragment_len < pkt->payload_len;
69502ef5fdcSAkihiko Odaki     uint16_t orig_flags;
69602ef5fdcSAkihiko Odaki     struct iovec *l3hdr = fragment + NET_TX_PKT_L3HDR_FRAG;
69702ef5fdcSAkihiko Odaki     struct ip_header *ip = l3hdr->iov_base;
69802ef5fdcSAkihiko Odaki     uint16_t frag_off_units = fragment_offset / IP_FRAG_UNIT_SIZE;
69902ef5fdcSAkihiko Odaki     uint16_t new_ip_off;
70002ef5fdcSAkihiko Odaki 
70102ef5fdcSAkihiko Odaki     assert(fragment_offset % IP_FRAG_UNIT_SIZE == 0);
70202ef5fdcSAkihiko Odaki     assert((frag_off_units & ~IP_OFFMASK) == 0);
70302ef5fdcSAkihiko Odaki 
70402ef5fdcSAkihiko Odaki     orig_flags = be16_to_cpu(ip->ip_off) & ~(IP_OFFMASK | IP_MF);
70502ef5fdcSAkihiko Odaki     new_ip_off = frag_off_units | orig_flags | (more_frags ? IP_MF : 0);
70602ef5fdcSAkihiko Odaki     ip->ip_off = cpu_to_be16(new_ip_off);
70702ef5fdcSAkihiko Odaki     ip->ip_len = cpu_to_be16(l3hdr->iov_len + fragment_len);
70802ef5fdcSAkihiko Odaki 
70902ef5fdcSAkihiko Odaki     eth_fix_ip4_checksum(l3hdr->iov_base, l3hdr->iov_len);
71002ef5fdcSAkihiko Odaki }
71102ef5fdcSAkihiko Odaki 
712605d52e6SDmitry Fleytman static bool net_tx_pkt_do_sw_fragmentation(struct NetTxPkt *pkt,
713ffbd2dbdSAkihiko Odaki                                            NetTxPktCallback callback,
714ffbd2dbdSAkihiko Odaki                                            void *context)
715e263cd49SDmitry Fleytman {
71602ef5fdcSAkihiko Odaki     uint8_t gso_type = pkt->virt_hdr.gso_type & ~VIRTIO_NET_HDR_GSO_ECN;
717e263cd49SDmitry Fleytman 
71802ef5fdcSAkihiko Odaki     struct iovec fragment[NET_MAX_FRAG_SG_LIST];
71902ef5fdcSAkihiko Odaki     size_t fragment_len;
72002ef5fdcSAkihiko Odaki     size_t l4hdr_len;
72102ef5fdcSAkihiko Odaki     size_t src_len;
72202ef5fdcSAkihiko Odaki 
72302ef5fdcSAkihiko Odaki     int src_idx, dst_idx, pl_idx;
72402ef5fdcSAkihiko Odaki     size_t src_offset;
725e263cd49SDmitry Fleytman     size_t fragment_offset = 0;
726ffbd2dbdSAkihiko Odaki     struct virtio_net_hdr virt_hdr = {
727ffbd2dbdSAkihiko Odaki         .flags = pkt->virt_hdr.flags & VIRTIO_NET_HDR_F_NEEDS_CSUM ?
728ffbd2dbdSAkihiko Odaki                  VIRTIO_NET_HDR_F_DATA_VALID : 0
729ffbd2dbdSAkihiko Odaki     };
730e263cd49SDmitry Fleytman 
731e263cd49SDmitry Fleytman     /* Copy headers */
732ffbd2dbdSAkihiko Odaki     fragment[NET_TX_PKT_VHDR_FRAG].iov_base = &virt_hdr;
733ffbd2dbdSAkihiko Odaki     fragment[NET_TX_PKT_VHDR_FRAG].iov_len = sizeof(virt_hdr);
73402ef5fdcSAkihiko Odaki     fragment[NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG] = pkt->vec[NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG];
73502ef5fdcSAkihiko Odaki     fragment[NET_TX_PKT_L3HDR_FRAG] = pkt->vec[NET_TX_PKT_L3HDR_FRAG];
736e263cd49SDmitry Fleytman 
73702ef5fdcSAkihiko Odaki     switch (gso_type) {
73802ef5fdcSAkihiko Odaki     case VIRTIO_NET_HDR_GSO_TCPV4:
73902ef5fdcSAkihiko Odaki     case VIRTIO_NET_HDR_GSO_TCPV6:
74002ef5fdcSAkihiko Odaki         if (!net_tx_pkt_tcp_fragment_init(pkt, fragment, &pl_idx, &l4hdr_len,
74102ef5fdcSAkihiko Odaki                                           &src_idx, &src_offset, &src_len)) {
74202ef5fdcSAkihiko Odaki             return false;
74302ef5fdcSAkihiko Odaki         }
74402ef5fdcSAkihiko Odaki         break;
74502ef5fdcSAkihiko Odaki 
74602ef5fdcSAkihiko Odaki     case VIRTIO_NET_HDR_GSO_UDP:
74702ef5fdcSAkihiko Odaki         net_tx_pkt_do_sw_csum(pkt, &pkt->vec[NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG],
74802ef5fdcSAkihiko Odaki                               pkt->payload_frags + NET_TX_PKT_PL_START_FRAG - 1,
74902ef5fdcSAkihiko Odaki                               pkt->payload_len);
75002ef5fdcSAkihiko Odaki         net_tx_pkt_udp_fragment_init(pkt, &pl_idx, &l4hdr_len,
75102ef5fdcSAkihiko Odaki                                      &src_idx, &src_offset, &src_len);
75202ef5fdcSAkihiko Odaki         break;
75302ef5fdcSAkihiko Odaki 
75402ef5fdcSAkihiko Odaki     default:
75502ef5fdcSAkihiko Odaki         abort();
75602ef5fdcSAkihiko Odaki     }
757e263cd49SDmitry Fleytman 
758e263cd49SDmitry Fleytman     /* Put as much data as possible and send */
75902ef5fdcSAkihiko Odaki     while (true) {
76002ef5fdcSAkihiko Odaki         dst_idx = pl_idx;
76102ef5fdcSAkihiko Odaki         fragment_len = net_tx_pkt_fetch_fragment(pkt,
76202ef5fdcSAkihiko Odaki             &src_idx, &src_offset, src_len, fragment, &dst_idx);
76302ef5fdcSAkihiko Odaki         if (!fragment_len) {
76402ef5fdcSAkihiko Odaki             break;
76502ef5fdcSAkihiko Odaki         }
766e263cd49SDmitry Fleytman 
76702ef5fdcSAkihiko Odaki         switch (gso_type) {
76802ef5fdcSAkihiko Odaki         case VIRTIO_NET_HDR_GSO_TCPV4:
76902ef5fdcSAkihiko Odaki         case VIRTIO_NET_HDR_GSO_TCPV6:
77002ef5fdcSAkihiko Odaki             net_tx_pkt_tcp_fragment_fix(pkt, fragment, fragment_len, gso_type);
77102ef5fdcSAkihiko Odaki             net_tx_pkt_do_sw_csum(pkt, fragment + NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG,
77202ef5fdcSAkihiko Odaki                                   dst_idx - NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG,
77302ef5fdcSAkihiko Odaki                                   l4hdr_len + fragment_len);
77402ef5fdcSAkihiko Odaki             break;
775e263cd49SDmitry Fleytman 
77602ef5fdcSAkihiko Odaki         case VIRTIO_NET_HDR_GSO_UDP:
77702ef5fdcSAkihiko Odaki             net_tx_pkt_udp_fragment_fix(pkt, fragment, fragment_offset,
77802ef5fdcSAkihiko Odaki                                         fragment_len);
77902ef5fdcSAkihiko Odaki             break;
78002ef5fdcSAkihiko Odaki         }
781e263cd49SDmitry Fleytman 
782ffbd2dbdSAkihiko Odaki         callback(context,
783ffbd2dbdSAkihiko Odaki                  fragment + NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG, dst_idx - NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG,
784ffbd2dbdSAkihiko Odaki                  fragment + NET_TX_PKT_VHDR_FRAG, dst_idx - NET_TX_PKT_VHDR_FRAG);
785e263cd49SDmitry Fleytman 
78602ef5fdcSAkihiko Odaki         if (gso_type == VIRTIO_NET_HDR_GSO_TCPV4 ||
78702ef5fdcSAkihiko Odaki             gso_type == VIRTIO_NET_HDR_GSO_TCPV6) {
78802ef5fdcSAkihiko Odaki             net_tx_pkt_tcp_fragment_advance(pkt, fragment, fragment_len,
78902ef5fdcSAkihiko Odaki                                             gso_type);
79002ef5fdcSAkihiko Odaki         }
791e263cd49SDmitry Fleytman 
79202ef5fdcSAkihiko Odaki         fragment_offset += fragment_len;
79302ef5fdcSAkihiko Odaki     }
79402ef5fdcSAkihiko Odaki 
79502ef5fdcSAkihiko Odaki     if (gso_type == VIRTIO_NET_HDR_GSO_TCPV4 ||
79602ef5fdcSAkihiko Odaki         gso_type == VIRTIO_NET_HDR_GSO_TCPV6) {
79702ef5fdcSAkihiko Odaki         net_tx_pkt_tcp_fragment_deinit(fragment);
79802ef5fdcSAkihiko Odaki     }
799e263cd49SDmitry Fleytman 
800e263cd49SDmitry Fleytman     return true;
801e263cd49SDmitry Fleytman }
802e263cd49SDmitry Fleytman 
803605d52e6SDmitry Fleytman bool net_tx_pkt_send(struct NetTxPkt *pkt, NetClientState *nc)
804e263cd49SDmitry Fleytman {
805ffbd2dbdSAkihiko Odaki     bool offload = qemu_get_using_vnet_hdr(nc->peer);
806ffbd2dbdSAkihiko Odaki     return net_tx_pkt_send_custom(pkt, offload, net_tx_pkt_sendv, nc);
807ffbd2dbdSAkihiko Odaki }
80855daf493SAkihiko Odaki 
809ffbd2dbdSAkihiko Odaki bool net_tx_pkt_send_custom(struct NetTxPkt *pkt, bool offload,
810ffbd2dbdSAkihiko Odaki                             NetTxPktCallback callback, void *context)
811ffbd2dbdSAkihiko Odaki {
812e263cd49SDmitry Fleytman     assert(pkt);
813e263cd49SDmitry Fleytman 
8144cf3a638SAkihiko Odaki     uint8_t gso_type = pkt->virt_hdr.gso_type & ~VIRTIO_NET_HDR_GSO_ECN;
8154cf3a638SAkihiko Odaki 
816e263cd49SDmitry Fleytman     /*
817e263cd49SDmitry Fleytman      * Since underlying infrastructure does not support IP datagrams longer
818e263cd49SDmitry Fleytman      * than 64K we should drop such packets and don't even try to send
819e263cd49SDmitry Fleytman      */
8204cf3a638SAkihiko Odaki     if (VIRTIO_NET_HDR_GSO_NONE != gso_type) {
821e263cd49SDmitry Fleytman         if (pkt->payload_len >
822e263cd49SDmitry Fleytman             ETH_MAX_IP_DGRAM_LEN -
823605d52e6SDmitry Fleytman             pkt->vec[NET_TX_PKT_L3HDR_FRAG].iov_len) {
824e263cd49SDmitry Fleytman             return false;
825e263cd49SDmitry Fleytman         }
826e263cd49SDmitry Fleytman     }
827e263cd49SDmitry Fleytman 
8284cf3a638SAkihiko Odaki     if (offload || gso_type == VIRTIO_NET_HDR_GSO_NONE) {
82902ef5fdcSAkihiko Odaki         if (!offload && pkt->virt_hdr.flags & VIRTIO_NET_HDR_F_NEEDS_CSUM) {
83002ef5fdcSAkihiko Odaki             net_tx_pkt_do_sw_csum(pkt, &pkt->vec[NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG],
83102ef5fdcSAkihiko Odaki                                   pkt->payload_frags + NET_TX_PKT_PL_START_FRAG - 1,
83202ef5fdcSAkihiko Odaki                                   pkt->payload_len);
83302ef5fdcSAkihiko Odaki         }
83402ef5fdcSAkihiko Odaki 
835e219d309SAndrew         net_tx_pkt_fix_ip6_payload_len(pkt);
836ffbd2dbdSAkihiko Odaki         callback(context, pkt->vec + NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG,
837ffbd2dbdSAkihiko Odaki                  pkt->payload_frags + NET_TX_PKT_PL_START_FRAG - NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG,
838ffbd2dbdSAkihiko Odaki                  pkt->vec + NET_TX_PKT_VHDR_FRAG,
839ffbd2dbdSAkihiko Odaki                  pkt->payload_frags + NET_TX_PKT_PL_START_FRAG - NET_TX_PKT_VHDR_FRAG);
840e263cd49SDmitry Fleytman         return true;
841e263cd49SDmitry Fleytman     }
842e263cd49SDmitry Fleytman 
843ffbd2dbdSAkihiko Odaki     return net_tx_pkt_do_sw_fragmentation(pkt, callback, context);
844eb700029SDmitry Fleytman }
845e219d309SAndrew 
846e219d309SAndrew void net_tx_pkt_fix_ip6_payload_len(struct NetTxPkt *pkt)
847e219d309SAndrew {
848e219d309SAndrew     struct iovec *l2 = &pkt->vec[NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG];
849e219d309SAndrew     if (eth_get_l3_proto(l2, 1, l2->iov_len) == ETH_P_IPV6) {
850e219d309SAndrew         /*
851e219d309SAndrew          * TODO: if qemu would support >64K packets - add jumbo option check
852e219d309SAndrew          * something like that:
853e219d309SAndrew          * 'if (ip6->ip6_plen == 0 && !has_jumbo_option(ip6)) {'
854e219d309SAndrew          */
8552a5f744eSAkihiko Odaki         if (pkt->l3_hdr.ip6.ip6_plen == 0) {
856e219d309SAndrew             if (pkt->payload_len <= ETH_MAX_IP_DGRAM_LEN) {
8572a5f744eSAkihiko Odaki                 pkt->l3_hdr.ip6.ip6_plen = htons(pkt->payload_len);
858e219d309SAndrew             }
859e219d309SAndrew             /*
860e219d309SAndrew              * TODO: if qemu would support >64K packets
861e219d309SAndrew              * add jumbo option for packets greater then 65,535 bytes
862e219d309SAndrew              */
863e219d309SAndrew         }
864e219d309SAndrew     }
865e219d309SAndrew }
866