xref: /qemu/hw/net/net_tx_pkt.c (revision 4b52d63249a508dd927222ffac1a868d38681fc5)
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"
19f199b13bSAkihiko Odaki #include "qemu/crc32c.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"
25a51db580SAkihiko Odaki #include "net_tx_pkt.h"
26e263cd49SDmitry Fleytman 
27e263cd49SDmitry Fleytman enum {
28605d52e6SDmitry Fleytman     NET_TX_PKT_VHDR_FRAG = 0,
29605d52e6SDmitry Fleytman     NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG,
30605d52e6SDmitry Fleytman     NET_TX_PKT_L3HDR_FRAG,
31605d52e6SDmitry Fleytman     NET_TX_PKT_PL_START_FRAG
32e263cd49SDmitry Fleytman };
33e263cd49SDmitry Fleytman 
34e263cd49SDmitry Fleytman /* TX packet private context */
35605d52e6SDmitry Fleytman struct NetTxPkt {
36e263cd49SDmitry Fleytman     struct virtio_net_hdr virt_hdr;
37e263cd49SDmitry Fleytman 
38e263cd49SDmitry Fleytman     struct iovec *raw;
39e263cd49SDmitry Fleytman     uint32_t raw_frags;
40e263cd49SDmitry Fleytman     uint32_t max_raw_frags;
41e263cd49SDmitry Fleytman 
42e263cd49SDmitry Fleytman     struct iovec *vec;
43e263cd49SDmitry Fleytman 
44aaa8a15cSAkihiko Odaki     struct {
45aaa8a15cSAkihiko Odaki         struct eth_header eth;
46aaa8a15cSAkihiko Odaki         struct vlan_header vlan[3];
47aaa8a15cSAkihiko Odaki     } l2_hdr;
482a5f744eSAkihiko Odaki     union {
492a5f744eSAkihiko Odaki         struct ip_header ip;
502a5f744eSAkihiko Odaki         struct ip6_header ip6;
512a5f744eSAkihiko Odaki         uint8_t octets[ETH_MAX_IP_DGRAM_LEN];
522a5f744eSAkihiko Odaki     } l3_hdr;
53e263cd49SDmitry Fleytman 
54e263cd49SDmitry Fleytman     uint32_t payload_len;
55e263cd49SDmitry Fleytman 
56e263cd49SDmitry Fleytman     uint32_t payload_frags;
57e263cd49SDmitry Fleytman     uint32_t max_payload_frags;
58e263cd49SDmitry Fleytman 
59e263cd49SDmitry Fleytman     uint16_t hdr_len;
60e263cd49SDmitry Fleytman     eth_pkt_types_e packet_type;
61e263cd49SDmitry Fleytman     uint8_t l4proto;
62e263cd49SDmitry Fleytman };
63e263cd49SDmitry Fleytman 
64a51db580SAkihiko Odaki void net_tx_pkt_init(struct NetTxPkt **pkt, uint32_t max_frags)
65e263cd49SDmitry Fleytman {
66605d52e6SDmitry Fleytman     struct NetTxPkt *p = g_malloc0(sizeof *p);
67e263cd49SDmitry Fleytman 
6847882fa4SLi Qiang     p->vec = g_new(struct iovec, max_frags + NET_TX_PKT_PL_START_FRAG);
69e263cd49SDmitry Fleytman 
7047882fa4SLi Qiang     p->raw = g_new(struct iovec, max_frags);
71e263cd49SDmitry Fleytman 
72e263cd49SDmitry Fleytman     p->max_payload_frags = max_frags;
73e263cd49SDmitry Fleytman     p->max_raw_frags = max_frags;
74605d52e6SDmitry Fleytman     p->vec[NET_TX_PKT_VHDR_FRAG].iov_base = &p->virt_hdr;
7555daf493SAkihiko Odaki     p->vec[NET_TX_PKT_VHDR_FRAG].iov_len = sizeof p->virt_hdr;
76605d52e6SDmitry Fleytman     p->vec[NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG].iov_base = &p->l2_hdr;
77eb700029SDmitry Fleytman     p->vec[NET_TX_PKT_L3HDR_FRAG].iov_base = &p->l3_hdr;
78e263cd49SDmitry Fleytman 
79e263cd49SDmitry Fleytman     *pkt = p;
80e263cd49SDmitry Fleytman }
81e263cd49SDmitry Fleytman 
82605d52e6SDmitry Fleytman void net_tx_pkt_uninit(struct NetTxPkt *pkt)
83e263cd49SDmitry Fleytman {
84e263cd49SDmitry Fleytman     if (pkt) {
85e263cd49SDmitry Fleytman         g_free(pkt->vec);
86e263cd49SDmitry Fleytman         g_free(pkt->raw);
87e263cd49SDmitry Fleytman         g_free(pkt);
88e263cd49SDmitry Fleytman     }
89e263cd49SDmitry Fleytman }
90e263cd49SDmitry Fleytman 
91eb700029SDmitry Fleytman void net_tx_pkt_update_ip_hdr_checksum(struct NetTxPkt *pkt)
92eb700029SDmitry Fleytman {
93eb700029SDmitry Fleytman     uint16_t csum;
94eb700029SDmitry Fleytman     assert(pkt);
95eb700029SDmitry Fleytman 
962a5f744eSAkihiko Odaki     pkt->l3_hdr.ip.ip_len = cpu_to_be16(pkt->payload_len +
97eb700029SDmitry Fleytman         pkt->vec[NET_TX_PKT_L3HDR_FRAG].iov_len);
98eb700029SDmitry Fleytman 
992a5f744eSAkihiko Odaki     pkt->l3_hdr.ip.ip_sum = 0;
1002a5f744eSAkihiko Odaki     csum = net_raw_checksum(pkt->l3_hdr.octets,
101eb700029SDmitry Fleytman         pkt->vec[NET_TX_PKT_L3HDR_FRAG].iov_len);
1022a5f744eSAkihiko Odaki     pkt->l3_hdr.ip.ip_sum = cpu_to_be16(csum);
103eb700029SDmitry Fleytman }
104eb700029SDmitry Fleytman 
105605d52e6SDmitry Fleytman void net_tx_pkt_update_ip_checksums(struct NetTxPkt *pkt)
106e263cd49SDmitry Fleytman {
107e263cd49SDmitry Fleytman     uint16_t csum;
108eb700029SDmitry Fleytman     uint32_t cntr, cso;
109e263cd49SDmitry Fleytman     assert(pkt);
110e263cd49SDmitry Fleytman     uint8_t gso_type = pkt->virt_hdr.gso_type & ~VIRTIO_NET_HDR_GSO_ECN;
111eb700029SDmitry Fleytman     void *ip_hdr = pkt->vec[NET_TX_PKT_L3HDR_FRAG].iov_base;
112e263cd49SDmitry Fleytman 
113605d52e6SDmitry Fleytman     if (pkt->payload_len + pkt->vec[NET_TX_PKT_L3HDR_FRAG].iov_len >
114e263cd49SDmitry Fleytman         ETH_MAX_IP_DGRAM_LEN) {
115e263cd49SDmitry Fleytman         return;
116e263cd49SDmitry Fleytman     }
117e263cd49SDmitry Fleytman 
118eb700029SDmitry Fleytman     if (gso_type == VIRTIO_NET_HDR_GSO_TCPV4 ||
119eb700029SDmitry Fleytman         gso_type == VIRTIO_NET_HDR_GSO_UDP) {
120e263cd49SDmitry Fleytman         /* Calculate IP header checksum */
121eb700029SDmitry Fleytman         net_tx_pkt_update_ip_hdr_checksum(pkt);
122e263cd49SDmitry Fleytman 
123e263cd49SDmitry Fleytman         /* Calculate IP pseudo header checksum */
124eb700029SDmitry Fleytman         cntr = eth_calc_ip4_pseudo_hdr_csum(ip_hdr, pkt->payload_len, &cso);
125eb700029SDmitry Fleytman         csum = cpu_to_be16(~net_checksum_finish(cntr));
126eb700029SDmitry Fleytman     } else if (gso_type == VIRTIO_NET_HDR_GSO_TCPV6) {
127eb700029SDmitry Fleytman         /* Calculate IP pseudo header checksum */
128eb700029SDmitry Fleytman         cntr = eth_calc_ip6_pseudo_hdr_csum(ip_hdr, pkt->payload_len,
129eb700029SDmitry Fleytman                                             IP_PROTO_TCP, &cso);
130eb700029SDmitry Fleytman         csum = cpu_to_be16(~net_checksum_finish(cntr));
131eb700029SDmitry Fleytman     } else {
132eb700029SDmitry Fleytman         return;
133eb700029SDmitry Fleytman     }
134eb700029SDmitry Fleytman 
135605d52e6SDmitry Fleytman     iov_from_buf(&pkt->vec[NET_TX_PKT_PL_START_FRAG], pkt->payload_frags,
136e263cd49SDmitry Fleytman                  pkt->virt_hdr.csum_offset, &csum, sizeof(csum));
137e263cd49SDmitry Fleytman }
138e263cd49SDmitry Fleytman 
139f199b13bSAkihiko Odaki bool net_tx_pkt_update_sctp_checksum(struct NetTxPkt *pkt)
140f199b13bSAkihiko Odaki {
141f199b13bSAkihiko Odaki     uint32_t csum = 0;
142f199b13bSAkihiko Odaki     struct iovec *pl_start_frag = pkt->vec + NET_TX_PKT_PL_START_FRAG;
143f199b13bSAkihiko Odaki 
14483ddb3dbSPhilippe Mathieu-Daudé     if (iov_size(pl_start_frag, pkt->payload_frags) < 8 + sizeof(csum)) {
14583ddb3dbSPhilippe Mathieu-Daudé         return false;
14683ddb3dbSPhilippe Mathieu-Daudé     }
14783ddb3dbSPhilippe Mathieu-Daudé 
148f199b13bSAkihiko Odaki     if (iov_from_buf(pl_start_frag, pkt->payload_frags, 8, &csum, sizeof(csum)) < sizeof(csum)) {
149f199b13bSAkihiko Odaki         return false;
150f199b13bSAkihiko Odaki     }
151f199b13bSAkihiko Odaki 
152f199b13bSAkihiko Odaki     csum = cpu_to_le32(iov_crc32c(0xffffffff, pl_start_frag, pkt->payload_frags));
153f199b13bSAkihiko Odaki     if (iov_from_buf(pl_start_frag, pkt->payload_frags, 8, &csum, sizeof(csum)) < sizeof(csum)) {
154f199b13bSAkihiko Odaki         return false;
155f199b13bSAkihiko Odaki     }
156f199b13bSAkihiko Odaki 
157f199b13bSAkihiko Odaki     return true;
158f199b13bSAkihiko Odaki }
159f199b13bSAkihiko Odaki 
160605d52e6SDmitry Fleytman static void net_tx_pkt_calculate_hdr_len(struct NetTxPkt *pkt)
161e263cd49SDmitry Fleytman {
162605d52e6SDmitry Fleytman     pkt->hdr_len = pkt->vec[NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG].iov_len +
163605d52e6SDmitry Fleytman         pkt->vec[NET_TX_PKT_L3HDR_FRAG].iov_len;
164e263cd49SDmitry Fleytman }
165e263cd49SDmitry Fleytman 
166605d52e6SDmitry Fleytman static bool net_tx_pkt_parse_headers(struct NetTxPkt *pkt)
167e263cd49SDmitry Fleytman {
168e263cd49SDmitry Fleytman     struct iovec *l2_hdr, *l3_hdr;
169e263cd49SDmitry Fleytman     size_t bytes_read;
170e263cd49SDmitry Fleytman     size_t full_ip6hdr_len;
171e263cd49SDmitry Fleytman     uint16_t l3_proto;
172e263cd49SDmitry Fleytman 
173e263cd49SDmitry Fleytman     assert(pkt);
174e263cd49SDmitry Fleytman 
175605d52e6SDmitry Fleytman     l2_hdr = &pkt->vec[NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG];
176605d52e6SDmitry Fleytman     l3_hdr = &pkt->vec[NET_TX_PKT_L3HDR_FRAG];
177e263cd49SDmitry Fleytman 
178e263cd49SDmitry Fleytman     bytes_read = iov_to_buf(pkt->raw, pkt->raw_frags, 0, l2_hdr->iov_base,
179e263cd49SDmitry Fleytman                             ETH_MAX_L2_HDR_LEN);
180a7278b36SDana Rubin     if (bytes_read < sizeof(struct eth_header)) {
181e263cd49SDmitry Fleytman         l2_hdr->iov_len = 0;
182e263cd49SDmitry Fleytman         return false;
183a7278b36SDana Rubin     }
184a7278b36SDana Rubin 
185a7278b36SDana Rubin     l2_hdr->iov_len = sizeof(struct eth_header);
186a7278b36SDana Rubin     switch (be16_to_cpu(PKT_GET_ETH_HDR(l2_hdr->iov_base)->h_proto)) {
187a7278b36SDana Rubin     case ETH_P_VLAN:
188a7278b36SDana Rubin         l2_hdr->iov_len += sizeof(struct vlan_header);
189a7278b36SDana Rubin         break;
190a7278b36SDana Rubin     case ETH_P_DVLAN:
191a7278b36SDana Rubin         l2_hdr->iov_len += 2 * sizeof(struct vlan_header);
192a7278b36SDana Rubin         break;
193a7278b36SDana Rubin     }
194a7278b36SDana Rubin 
195a7278b36SDana Rubin     if (bytes_read < l2_hdr->iov_len) {
196a7278b36SDana Rubin         l2_hdr->iov_len = 0;
197eb700029SDmitry Fleytman         l3_hdr->iov_len = 0;
198eb700029SDmitry Fleytman         pkt->packet_type = ETH_PKT_UCAST;
199a7278b36SDana Rubin         return false;
200eb700029SDmitry Fleytman     } else {
201eb700029SDmitry Fleytman         l2_hdr->iov_len = ETH_MAX_L2_HDR_LEN;
202eb700029SDmitry Fleytman         l2_hdr->iov_len = eth_get_l2_hdr_length(l2_hdr->iov_base);
203eb700029SDmitry Fleytman         pkt->packet_type = get_eth_packet_type(l2_hdr->iov_base);
204e263cd49SDmitry Fleytman     }
205e263cd49SDmitry Fleytman 
206eb700029SDmitry Fleytman     l3_proto = eth_get_l3_proto(l2_hdr, 1, l2_hdr->iov_len);
207e263cd49SDmitry Fleytman 
208e263cd49SDmitry Fleytman     switch (l3_proto) {
209e263cd49SDmitry Fleytman     case ETH_P_IP:
210e263cd49SDmitry Fleytman         bytes_read = iov_to_buf(pkt->raw, pkt->raw_frags, l2_hdr->iov_len,
211e263cd49SDmitry Fleytman                                 l3_hdr->iov_base, sizeof(struct ip_header));
212e263cd49SDmitry Fleytman 
213e263cd49SDmitry Fleytman         if (bytes_read < sizeof(struct ip_header)) {
214e263cd49SDmitry Fleytman             l3_hdr->iov_len = 0;
215e263cd49SDmitry Fleytman             return false;
216e263cd49SDmitry Fleytman         }
217e263cd49SDmitry Fleytman 
218e263cd49SDmitry Fleytman         l3_hdr->iov_len = IP_HDR_GET_LEN(l3_hdr->iov_base);
219eb700029SDmitry Fleytman 
220eb700029SDmitry Fleytman         if (l3_hdr->iov_len < sizeof(struct ip_header)) {
221eb700029SDmitry Fleytman             l3_hdr->iov_len = 0;
222eb700029SDmitry Fleytman             return false;
223eb700029SDmitry Fleytman         }
224eb700029SDmitry Fleytman 
2254f51e1d3SMarc-André Lureau         pkt->l4proto = IP_HDR_GET_P(l3_hdr->iov_base);
226e263cd49SDmitry Fleytman 
227eb700029SDmitry Fleytman         if (IP_HDR_GET_LEN(l3_hdr->iov_base) != sizeof(struct ip_header)) {
228eb700029SDmitry Fleytman             /* copy optional IPv4 header data if any*/
229e263cd49SDmitry Fleytman             bytes_read = iov_to_buf(pkt->raw, pkt->raw_frags,
230e263cd49SDmitry Fleytman                                     l2_hdr->iov_len + sizeof(struct ip_header),
231e263cd49SDmitry Fleytman                                     l3_hdr->iov_base + sizeof(struct ip_header),
232e263cd49SDmitry Fleytman                                     l3_hdr->iov_len - sizeof(struct ip_header));
233e263cd49SDmitry Fleytman             if (bytes_read < l3_hdr->iov_len - sizeof(struct ip_header)) {
234e263cd49SDmitry Fleytman                 l3_hdr->iov_len = 0;
235e263cd49SDmitry Fleytman                 return false;
236e263cd49SDmitry Fleytman             }
237eb700029SDmitry Fleytman         }
238eb700029SDmitry Fleytman 
239e263cd49SDmitry Fleytman         break;
240e263cd49SDmitry Fleytman 
241e263cd49SDmitry Fleytman     case ETH_P_IPV6:
242eb700029SDmitry Fleytman     {
243eb700029SDmitry Fleytman         eth_ip6_hdr_info hdrinfo;
244eb700029SDmitry Fleytman 
245e263cd49SDmitry Fleytman         if (!eth_parse_ipv6_hdr(pkt->raw, pkt->raw_frags, l2_hdr->iov_len,
246eb700029SDmitry Fleytman                                 &hdrinfo)) {
247e263cd49SDmitry Fleytman             l3_hdr->iov_len = 0;
248e263cd49SDmitry Fleytman             return false;
249e263cd49SDmitry Fleytman         }
250e263cd49SDmitry Fleytman 
251eb700029SDmitry Fleytman         pkt->l4proto = hdrinfo.l4proto;
252eb700029SDmitry Fleytman         full_ip6hdr_len = hdrinfo.full_hdr_len;
253eb700029SDmitry Fleytman 
254eb700029SDmitry Fleytman         if (full_ip6hdr_len > ETH_MAX_IP_DGRAM_LEN) {
255eb700029SDmitry Fleytman             l3_hdr->iov_len = 0;
256eb700029SDmitry Fleytman             return false;
257eb700029SDmitry Fleytman         }
258e263cd49SDmitry Fleytman 
259e263cd49SDmitry Fleytman         bytes_read = iov_to_buf(pkt->raw, pkt->raw_frags, l2_hdr->iov_len,
260e263cd49SDmitry Fleytman                                 l3_hdr->iov_base, full_ip6hdr_len);
261e263cd49SDmitry Fleytman 
262e263cd49SDmitry Fleytman         if (bytes_read < full_ip6hdr_len) {
263e263cd49SDmitry Fleytman             l3_hdr->iov_len = 0;
264e263cd49SDmitry Fleytman             return false;
265e263cd49SDmitry Fleytman         } else {
266e263cd49SDmitry Fleytman             l3_hdr->iov_len = full_ip6hdr_len;
267e263cd49SDmitry Fleytman         }
268e263cd49SDmitry Fleytman         break;
269eb700029SDmitry Fleytman     }
270e263cd49SDmitry Fleytman     default:
271e263cd49SDmitry Fleytman         l3_hdr->iov_len = 0;
272e263cd49SDmitry Fleytman         break;
273e263cd49SDmitry Fleytman     }
274e263cd49SDmitry Fleytman 
275605d52e6SDmitry Fleytman     net_tx_pkt_calculate_hdr_len(pkt);
276e263cd49SDmitry Fleytman     return true;
277e263cd49SDmitry Fleytman }
278e263cd49SDmitry Fleytman 
279eb700029SDmitry Fleytman static void net_tx_pkt_rebuild_payload(struct NetTxPkt *pkt)
280e263cd49SDmitry Fleytman {
281eb700029SDmitry Fleytman     pkt->payload_len = iov_size(pkt->raw, pkt->raw_frags) - pkt->hdr_len;
282605d52e6SDmitry Fleytman     pkt->payload_frags = iov_copy(&pkt->vec[NET_TX_PKT_PL_START_FRAG],
283e263cd49SDmitry Fleytman                                 pkt->max_payload_frags,
284e263cd49SDmitry Fleytman                                 pkt->raw, pkt->raw_frags,
285eb700029SDmitry Fleytman                                 pkt->hdr_len, pkt->payload_len);
286e263cd49SDmitry Fleytman }
287e263cd49SDmitry Fleytman 
288605d52e6SDmitry Fleytman bool net_tx_pkt_parse(struct NetTxPkt *pkt)
289e263cd49SDmitry Fleytman {
290eb700029SDmitry Fleytman     if (net_tx_pkt_parse_headers(pkt)) {
291605d52e6SDmitry Fleytman         net_tx_pkt_rebuild_payload(pkt);
292eb700029SDmitry Fleytman         return true;
293eb700029SDmitry Fleytman     } else {
294eb700029SDmitry Fleytman         return false;
295eb700029SDmitry Fleytman     }
296e263cd49SDmitry Fleytman }
297e263cd49SDmitry Fleytman 
298605d52e6SDmitry Fleytman struct virtio_net_hdr *net_tx_pkt_get_vhdr(struct NetTxPkt *pkt)
299e263cd49SDmitry Fleytman {
300e263cd49SDmitry Fleytman     assert(pkt);
301e263cd49SDmitry Fleytman     return &pkt->virt_hdr;
302e263cd49SDmitry Fleytman }
303e263cd49SDmitry Fleytman 
304605d52e6SDmitry Fleytman static uint8_t net_tx_pkt_get_gso_type(struct NetTxPkt *pkt,
305e263cd49SDmitry Fleytman                                           bool tso_enable)
306e263cd49SDmitry Fleytman {
307e263cd49SDmitry Fleytman     uint8_t rc = VIRTIO_NET_HDR_GSO_NONE;
308e263cd49SDmitry Fleytman     uint16_t l3_proto;
309e263cd49SDmitry Fleytman 
310eb700029SDmitry Fleytman     l3_proto = eth_get_l3_proto(&pkt->vec[NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG], 1,
311605d52e6SDmitry Fleytman         pkt->vec[NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG].iov_len);
312e263cd49SDmitry Fleytman 
313e263cd49SDmitry Fleytman     if (!tso_enable) {
314e263cd49SDmitry Fleytman         goto func_exit;
315e263cd49SDmitry Fleytman     }
316e263cd49SDmitry Fleytman 
317605d52e6SDmitry Fleytman     rc = eth_get_gso_type(l3_proto, pkt->vec[NET_TX_PKT_L3HDR_FRAG].iov_base,
318e263cd49SDmitry Fleytman                           pkt->l4proto);
319e263cd49SDmitry Fleytman 
320e263cd49SDmitry Fleytman func_exit:
321e263cd49SDmitry Fleytman     return rc;
322e263cd49SDmitry Fleytman }
323e263cd49SDmitry Fleytman 
324f9a9eb16SAkihiko Odaki bool net_tx_pkt_build_vheader(struct NetTxPkt *pkt, bool tso_enable,
325e263cd49SDmitry Fleytman     bool csum_enable, uint32_t gso_size)
326e263cd49SDmitry Fleytman {
327e263cd49SDmitry Fleytman     struct tcp_hdr l4hdr;
328f9a9eb16SAkihiko Odaki     size_t bytes_read;
329e263cd49SDmitry Fleytman     assert(pkt);
330e263cd49SDmitry Fleytman 
331e263cd49SDmitry Fleytman     /* csum has to be enabled if tso is. */
332e263cd49SDmitry Fleytman     assert(csum_enable || !tso_enable);
333e263cd49SDmitry Fleytman 
334605d52e6SDmitry Fleytman     pkt->virt_hdr.gso_type = net_tx_pkt_get_gso_type(pkt, tso_enable);
335e263cd49SDmitry Fleytman 
336e263cd49SDmitry Fleytman     switch (pkt->virt_hdr.gso_type & ~VIRTIO_NET_HDR_GSO_ECN) {
337e263cd49SDmitry Fleytman     case VIRTIO_NET_HDR_GSO_NONE:
338e263cd49SDmitry Fleytman         pkt->virt_hdr.hdr_len = 0;
339e263cd49SDmitry Fleytman         pkt->virt_hdr.gso_size = 0;
340e263cd49SDmitry Fleytman         break;
341e263cd49SDmitry Fleytman 
342e263cd49SDmitry Fleytman     case VIRTIO_NET_HDR_GSO_UDP:
343eb700029SDmitry Fleytman         pkt->virt_hdr.gso_size = gso_size;
344e263cd49SDmitry Fleytman         pkt->virt_hdr.hdr_len = pkt->hdr_len + sizeof(struct udp_header);
345e263cd49SDmitry Fleytman         break;
346e263cd49SDmitry Fleytman 
347e263cd49SDmitry Fleytman     case VIRTIO_NET_HDR_GSO_TCPV4:
348e263cd49SDmitry Fleytman     case VIRTIO_NET_HDR_GSO_TCPV6:
349f9a9eb16SAkihiko Odaki         bytes_read = iov_to_buf(&pkt->vec[NET_TX_PKT_PL_START_FRAG],
350f9a9eb16SAkihiko Odaki                                 pkt->payload_frags, 0, &l4hdr, sizeof(l4hdr));
35102ef5fdcSAkihiko Odaki         if (bytes_read < sizeof(l4hdr) ||
35202ef5fdcSAkihiko Odaki             l4hdr.th_off * sizeof(uint32_t) < sizeof(l4hdr)) {
353f9a9eb16SAkihiko Odaki             return false;
354f9a9eb16SAkihiko Odaki         }
355f9a9eb16SAkihiko Odaki 
356e263cd49SDmitry Fleytman         pkt->virt_hdr.hdr_len = pkt->hdr_len + l4hdr.th_off * sizeof(uint32_t);
357eb700029SDmitry Fleytman         pkt->virt_hdr.gso_size = gso_size;
358e263cd49SDmitry Fleytman         break;
359e263cd49SDmitry Fleytman 
360e263cd49SDmitry Fleytman     default:
361dfc6f865SStefan Weil         g_assert_not_reached();
362e263cd49SDmitry Fleytman     }
363e263cd49SDmitry Fleytman 
364e263cd49SDmitry Fleytman     if (csum_enable) {
365e263cd49SDmitry Fleytman         switch (pkt->l4proto) {
366e263cd49SDmitry Fleytman         case IP_PROTO_TCP:
367dd32b5eaSAkihiko Odaki             if (pkt->payload_len < sizeof(struct tcp_hdr)) {
368dd32b5eaSAkihiko Odaki                 return false;
369dd32b5eaSAkihiko Odaki             }
370e263cd49SDmitry Fleytman             pkt->virt_hdr.flags = VIRTIO_NET_HDR_F_NEEDS_CSUM;
371e263cd49SDmitry Fleytman             pkt->virt_hdr.csum_start = pkt->hdr_len;
372e263cd49SDmitry Fleytman             pkt->virt_hdr.csum_offset = offsetof(struct tcp_hdr, th_sum);
373e263cd49SDmitry Fleytman             break;
374e263cd49SDmitry Fleytman         case IP_PROTO_UDP:
375dd32b5eaSAkihiko Odaki             if (pkt->payload_len < sizeof(struct udp_hdr)) {
376dd32b5eaSAkihiko Odaki                 return false;
377dd32b5eaSAkihiko Odaki             }
378e263cd49SDmitry Fleytman             pkt->virt_hdr.flags = VIRTIO_NET_HDR_F_NEEDS_CSUM;
379e263cd49SDmitry Fleytman             pkt->virt_hdr.csum_start = pkt->hdr_len;
380e263cd49SDmitry Fleytman             pkt->virt_hdr.csum_offset = offsetof(struct udp_hdr, uh_sum);
381e263cd49SDmitry Fleytman             break;
382e263cd49SDmitry Fleytman         default:
383e263cd49SDmitry Fleytman             break;
384e263cd49SDmitry Fleytman         }
385e263cd49SDmitry Fleytman     }
386f9a9eb16SAkihiko Odaki 
387f9a9eb16SAkihiko Odaki     return true;
388e263cd49SDmitry Fleytman }
389e263cd49SDmitry Fleytman 
390eb700029SDmitry Fleytman void net_tx_pkt_setup_vlan_header_ex(struct NetTxPkt *pkt,
391eb700029SDmitry Fleytman     uint16_t vlan, uint16_t vlan_ethtype)
392e263cd49SDmitry Fleytman {
393e263cd49SDmitry Fleytman     assert(pkt);
394e263cd49SDmitry Fleytman 
3950b117830SAkihiko Odaki     eth_setup_vlan_headers(pkt->vec[NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG].iov_base,
396aaa8a15cSAkihiko Odaki                            &pkt->vec[NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG].iov_len,
397aaa8a15cSAkihiko Odaki                            vlan, vlan_ethtype);
398e263cd49SDmitry Fleytman 
399e263cd49SDmitry Fleytman     pkt->hdr_len += sizeof(struct vlan_header);
400e263cd49SDmitry Fleytman }
401e263cd49SDmitry Fleytman 
402a51db580SAkihiko Odaki bool net_tx_pkt_add_raw_fragment(struct NetTxPkt *pkt, void *base, size_t len)
403e263cd49SDmitry Fleytman {
404e263cd49SDmitry Fleytman     struct iovec *ventry;
405e263cd49SDmitry Fleytman     assert(pkt);
406035e69b0SMauro Matteo Cascella 
407035e69b0SMauro Matteo Cascella     if (pkt->raw_frags >= pkt->max_raw_frags) {
408035e69b0SMauro Matteo Cascella         return false;
409035e69b0SMauro Matteo Cascella     }
410e263cd49SDmitry Fleytman 
411e263cd49SDmitry Fleytman     ventry = &pkt->raw[pkt->raw_frags];
412163246e1SAkihiko Odaki     ventry->iov_base = base;
413163246e1SAkihiko Odaki     ventry->iov_len = len;
414eb700029SDmitry Fleytman     pkt->raw_frags++;
415163246e1SAkihiko Odaki 
416eb700029SDmitry Fleytman     return true;
417eb700029SDmitry Fleytman }
418e263cd49SDmitry Fleytman 
419eb700029SDmitry Fleytman bool net_tx_pkt_has_fragments(struct NetTxPkt *pkt)
420eb700029SDmitry Fleytman {
421eb700029SDmitry Fleytman     return pkt->raw_frags > 0;
422e263cd49SDmitry Fleytman }
423e263cd49SDmitry Fleytman 
424605d52e6SDmitry Fleytman eth_pkt_types_e net_tx_pkt_get_packet_type(struct NetTxPkt *pkt)
425e263cd49SDmitry Fleytman {
426e263cd49SDmitry Fleytman     assert(pkt);
427e263cd49SDmitry Fleytman 
428e263cd49SDmitry Fleytman     return pkt->packet_type;
429e263cd49SDmitry Fleytman }
430e263cd49SDmitry Fleytman 
431605d52e6SDmitry Fleytman size_t net_tx_pkt_get_total_len(struct NetTxPkt *pkt)
432e263cd49SDmitry Fleytman {
433e263cd49SDmitry Fleytman     assert(pkt);
434e263cd49SDmitry Fleytman 
435e263cd49SDmitry Fleytman     return pkt->hdr_len + pkt->payload_len;
436e263cd49SDmitry Fleytman }
437e263cd49SDmitry Fleytman 
438605d52e6SDmitry Fleytman void net_tx_pkt_dump(struct NetTxPkt *pkt)
439e263cd49SDmitry Fleytman {
440605d52e6SDmitry Fleytman #ifdef NET_TX_PKT_DEBUG
441e263cd49SDmitry Fleytman     assert(pkt);
442e263cd49SDmitry Fleytman 
443e263cd49SDmitry Fleytman     printf("TX PKT: hdr_len: %d, pkt_type: 0x%X, l2hdr_len: %lu, "
444e263cd49SDmitry Fleytman         "l3hdr_len: %lu, payload_len: %u\n", pkt->hdr_len, pkt->packet_type,
445605d52e6SDmitry Fleytman         pkt->vec[NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG].iov_len,
446605d52e6SDmitry Fleytman         pkt->vec[NET_TX_PKT_L3HDR_FRAG].iov_len, pkt->payload_len);
447e263cd49SDmitry Fleytman #endif
448e263cd49SDmitry Fleytman }
449e263cd49SDmitry Fleytman 
450a51db580SAkihiko Odaki void net_tx_pkt_reset(struct NetTxPkt *pkt,
451a51db580SAkihiko Odaki                       NetTxPktFreeFrag callback, void *context)
452e263cd49SDmitry Fleytman {
453e263cd49SDmitry Fleytman     int i;
454e263cd49SDmitry Fleytman 
455e263cd49SDmitry Fleytman     /* no assert, as reset can be called before tx_pkt_init */
456e263cd49SDmitry Fleytman     if (!pkt) {
457e263cd49SDmitry Fleytman         return;
458e263cd49SDmitry Fleytman     }
459e263cd49SDmitry Fleytman 
460e263cd49SDmitry Fleytman     memset(&pkt->virt_hdr, 0, sizeof(pkt->virt_hdr));
461e263cd49SDmitry Fleytman 
462e263cd49SDmitry Fleytman     assert(pkt->vec);
463eb700029SDmitry Fleytman 
464e263cd49SDmitry Fleytman     pkt->payload_len = 0;
465e263cd49SDmitry Fleytman     pkt->payload_frags = 0;
466e263cd49SDmitry Fleytman 
467283f0a05SThomas Huth     if (pkt->max_raw_frags > 0) {
468e263cd49SDmitry Fleytman         assert(pkt->raw);
469e263cd49SDmitry Fleytman         for (i = 0; i < pkt->raw_frags; i++) {
470e263cd49SDmitry Fleytman             assert(pkt->raw[i].iov_base);
471a51db580SAkihiko Odaki             callback(context, pkt->raw[i].iov_base, pkt->raw[i].iov_len);
472283f0a05SThomas Huth         }
473e263cd49SDmitry Fleytman     }
474e263cd49SDmitry Fleytman     pkt->raw_frags = 0;
475e263cd49SDmitry Fleytman 
476e263cd49SDmitry Fleytman     pkt->hdr_len = 0;
477e263cd49SDmitry Fleytman     pkt->l4proto = 0;
478e263cd49SDmitry Fleytman }
479e263cd49SDmitry Fleytman 
480163246e1SAkihiko Odaki void net_tx_pkt_unmap_frag_pci(void *context, void *base, size_t len)
481163246e1SAkihiko Odaki {
482163246e1SAkihiko Odaki     pci_dma_unmap(context, base, len, DMA_DIRECTION_TO_DEVICE, 0);
483163246e1SAkihiko Odaki }
484163246e1SAkihiko Odaki 
485a51db580SAkihiko Odaki bool net_tx_pkt_add_raw_fragment_pci(struct NetTxPkt *pkt, PCIDevice *pci_dev,
486a51db580SAkihiko Odaki                                      dma_addr_t pa, size_t len)
487163246e1SAkihiko Odaki {
488163246e1SAkihiko Odaki     dma_addr_t mapped_len = len;
489a51db580SAkihiko Odaki     void *base = pci_dma_map(pci_dev, pa, &mapped_len, DMA_DIRECTION_TO_DEVICE);
490163246e1SAkihiko Odaki     if (!base) {
491163246e1SAkihiko Odaki         return false;
492163246e1SAkihiko Odaki     }
493163246e1SAkihiko Odaki 
494a51db580SAkihiko Odaki     if (mapped_len != len || !net_tx_pkt_add_raw_fragment(pkt, base, len)) {
495a51db580SAkihiko Odaki         net_tx_pkt_unmap_frag_pci(pci_dev, base, mapped_len);
496163246e1SAkihiko Odaki         return false;
497163246e1SAkihiko Odaki     }
498163246e1SAkihiko Odaki 
499163246e1SAkihiko Odaki     return true;
500163246e1SAkihiko Odaki }
501163246e1SAkihiko Odaki 
50202ef5fdcSAkihiko Odaki static void net_tx_pkt_do_sw_csum(struct NetTxPkt *pkt,
50302ef5fdcSAkihiko Odaki                                   struct iovec *iov, uint32_t iov_len,
50402ef5fdcSAkihiko Odaki                                   uint16_t csl)
505e263cd49SDmitry Fleytman {
506e263cd49SDmitry Fleytman     uint32_t csum_cntr;
507e263cd49SDmitry Fleytman     uint16_t csum = 0;
508eb700029SDmitry Fleytman     uint32_t cso;
509e263cd49SDmitry Fleytman     /* num of iovec without vhdr */
510e263cd49SDmitry Fleytman     size_t csum_offset = pkt->virt_hdr.csum_start + pkt->virt_hdr.csum_offset;
5119a8d9492SAndrew     uint16_t l3_proto = eth_get_l3_proto(iov, 1, iov->iov_len);
512e263cd49SDmitry Fleytman 
513e263cd49SDmitry Fleytman     /* Put zero to checksum field */
514e263cd49SDmitry Fleytman     iov_from_buf(iov, iov_len, csum_offset, &csum, sizeof csum);
515e263cd49SDmitry Fleytman 
516e263cd49SDmitry Fleytman     /* Calculate L4 TCP/UDP checksum */
5179a8d9492SAndrew     csum_cntr = 0;
5189a8d9492SAndrew     cso = 0;
519e263cd49SDmitry Fleytman     /* add pseudo header to csum */
5209a8d9492SAndrew     if (l3_proto == ETH_P_IP) {
5219a8d9492SAndrew         csum_cntr = eth_calc_ip4_pseudo_hdr_csum(
5229a8d9492SAndrew                 pkt->vec[NET_TX_PKT_L3HDR_FRAG].iov_base,
5239a8d9492SAndrew                 csl, &cso);
5249a8d9492SAndrew     } else if (l3_proto == ETH_P_IPV6) {
5259a8d9492SAndrew         csum_cntr = eth_calc_ip6_pseudo_hdr_csum(
5269a8d9492SAndrew                 pkt->vec[NET_TX_PKT_L3HDR_FRAG].iov_base,
5279a8d9492SAndrew                 csl, pkt->l4proto, &cso);
5289a8d9492SAndrew     }
529eb700029SDmitry Fleytman 
530eb700029SDmitry Fleytman     /* data checksum */
531eb700029SDmitry Fleytman     csum_cntr +=
532eb700029SDmitry Fleytman         net_checksum_add_iov(iov, iov_len, pkt->virt_hdr.csum_start, csl, cso);
533e263cd49SDmitry Fleytman 
534e263cd49SDmitry Fleytman     /* Put the checksum obtained into the packet */
5350dacea92SEd Swierk     csum = cpu_to_be16(net_checksum_finish_nozero(csum_cntr));
536e263cd49SDmitry Fleytman     iov_from_buf(iov, iov_len, csum_offset, &csum, sizeof csum);
537e263cd49SDmitry Fleytman }
538e263cd49SDmitry Fleytman 
539605d52e6SDmitry Fleytman #define NET_MAX_FRAG_SG_LIST (64)
540e263cd49SDmitry Fleytman 
541605d52e6SDmitry Fleytman static size_t net_tx_pkt_fetch_fragment(struct NetTxPkt *pkt,
54202ef5fdcSAkihiko Odaki     int *src_idx, size_t *src_offset, size_t src_len,
54302ef5fdcSAkihiko Odaki     struct iovec *dst, int *dst_idx)
544e263cd49SDmitry Fleytman {
545e263cd49SDmitry Fleytman     size_t fetched = 0;
546e263cd49SDmitry Fleytman     struct iovec *src = pkt->vec;
547e263cd49SDmitry Fleytman 
54802ef5fdcSAkihiko Odaki     while (fetched < src_len) {
549e263cd49SDmitry Fleytman 
550e263cd49SDmitry Fleytman         /* no more place in fragment iov */
551605d52e6SDmitry Fleytman         if (*dst_idx == NET_MAX_FRAG_SG_LIST) {
552e263cd49SDmitry Fleytman             break;
553e263cd49SDmitry Fleytman         }
554e263cd49SDmitry Fleytman 
555e263cd49SDmitry Fleytman         /* no more data in iovec */
556605d52e6SDmitry Fleytman         if (*src_idx == (pkt->payload_frags + NET_TX_PKT_PL_START_FRAG)) {
557e263cd49SDmitry Fleytman             break;
558e263cd49SDmitry Fleytman         }
559e263cd49SDmitry Fleytman 
560e263cd49SDmitry Fleytman 
561e263cd49SDmitry Fleytman         dst[*dst_idx].iov_base = src[*src_idx].iov_base + *src_offset;
562e263cd49SDmitry Fleytman         dst[*dst_idx].iov_len = MIN(src[*src_idx].iov_len - *src_offset,
56302ef5fdcSAkihiko Odaki             src_len - fetched);
564e263cd49SDmitry Fleytman 
565e263cd49SDmitry Fleytman         *src_offset += dst[*dst_idx].iov_len;
566e263cd49SDmitry Fleytman         fetched += dst[*dst_idx].iov_len;
567e263cd49SDmitry Fleytman 
568e263cd49SDmitry Fleytman         if (*src_offset == src[*src_idx].iov_len) {
569e263cd49SDmitry Fleytman             *src_offset = 0;
570e263cd49SDmitry Fleytman             (*src_idx)++;
571e263cd49SDmitry Fleytman         }
572e263cd49SDmitry Fleytman 
573e263cd49SDmitry Fleytman         (*dst_idx)++;
574e263cd49SDmitry Fleytman     }
575e263cd49SDmitry Fleytman 
576e263cd49SDmitry Fleytman     return fetched;
577e263cd49SDmitry Fleytman }
578e263cd49SDmitry Fleytman 
579ffbd2dbdSAkihiko Odaki static void net_tx_pkt_sendv(
580ffbd2dbdSAkihiko Odaki     void *opaque, const struct iovec *iov, int iov_cnt,
581ffbd2dbdSAkihiko Odaki     const struct iovec *virt_iov, int virt_iov_cnt)
582eb700029SDmitry Fleytman {
583ffbd2dbdSAkihiko Odaki     NetClientState *nc = opaque;
584ffbd2dbdSAkihiko Odaki 
585*4b52d632SAkihiko Odaki     if (qemu_get_vnet_hdr_len(nc->peer)) {
586ffbd2dbdSAkihiko Odaki         qemu_sendv_packet(nc, virt_iov, virt_iov_cnt);
587eb700029SDmitry Fleytman     } else {
588eb700029SDmitry Fleytman         qemu_sendv_packet(nc, iov, iov_cnt);
589eb700029SDmitry Fleytman     }
590eb700029SDmitry Fleytman }
591eb700029SDmitry Fleytman 
59202ef5fdcSAkihiko Odaki static bool net_tx_pkt_tcp_fragment_init(struct NetTxPkt *pkt,
59302ef5fdcSAkihiko Odaki                                          struct iovec *fragment,
59402ef5fdcSAkihiko Odaki                                          int *pl_idx,
59502ef5fdcSAkihiko Odaki                                          size_t *l4hdr_len,
59602ef5fdcSAkihiko Odaki                                          int *src_idx,
59702ef5fdcSAkihiko Odaki                                          size_t *src_offset,
59802ef5fdcSAkihiko Odaki                                          size_t *src_len)
59902ef5fdcSAkihiko Odaki {
60002ef5fdcSAkihiko Odaki     struct iovec *l4 = fragment + NET_TX_PKT_PL_START_FRAG;
60102ef5fdcSAkihiko Odaki     size_t bytes_read = 0;
60202ef5fdcSAkihiko Odaki     struct tcp_hdr *th;
60302ef5fdcSAkihiko Odaki 
60402ef5fdcSAkihiko Odaki     if (!pkt->payload_frags) {
60502ef5fdcSAkihiko Odaki         return false;
60602ef5fdcSAkihiko Odaki     }
60702ef5fdcSAkihiko Odaki 
60802ef5fdcSAkihiko Odaki     l4->iov_len = pkt->virt_hdr.hdr_len - pkt->hdr_len;
60902ef5fdcSAkihiko Odaki     l4->iov_base = g_malloc(l4->iov_len);
61002ef5fdcSAkihiko Odaki 
61102ef5fdcSAkihiko Odaki     *src_idx = NET_TX_PKT_PL_START_FRAG;
61202ef5fdcSAkihiko Odaki     while (pkt->vec[*src_idx].iov_len < l4->iov_len - bytes_read) {
61302ef5fdcSAkihiko Odaki         memcpy((char *)l4->iov_base + bytes_read, pkt->vec[*src_idx].iov_base,
61402ef5fdcSAkihiko Odaki                pkt->vec[*src_idx].iov_len);
61502ef5fdcSAkihiko Odaki 
61602ef5fdcSAkihiko Odaki         bytes_read += pkt->vec[*src_idx].iov_len;
61702ef5fdcSAkihiko Odaki 
61802ef5fdcSAkihiko Odaki         (*src_idx)++;
61902ef5fdcSAkihiko Odaki         if (*src_idx >= pkt->payload_frags + NET_TX_PKT_PL_START_FRAG) {
62002ef5fdcSAkihiko Odaki             g_free(l4->iov_base);
62102ef5fdcSAkihiko Odaki             return false;
62202ef5fdcSAkihiko Odaki         }
62302ef5fdcSAkihiko Odaki     }
62402ef5fdcSAkihiko Odaki 
62502ef5fdcSAkihiko Odaki     *src_offset = l4->iov_len - bytes_read;
62602ef5fdcSAkihiko Odaki     memcpy((char *)l4->iov_base + bytes_read, pkt->vec[*src_idx].iov_base,
62702ef5fdcSAkihiko Odaki            *src_offset);
62802ef5fdcSAkihiko Odaki 
62902ef5fdcSAkihiko Odaki     th = l4->iov_base;
63002ef5fdcSAkihiko Odaki     th->th_flags &= ~(TH_FIN | TH_PUSH);
63102ef5fdcSAkihiko Odaki 
63202ef5fdcSAkihiko Odaki     *pl_idx = NET_TX_PKT_PL_START_FRAG + 1;
63302ef5fdcSAkihiko Odaki     *l4hdr_len = l4->iov_len;
63402ef5fdcSAkihiko Odaki     *src_len = pkt->virt_hdr.gso_size;
63502ef5fdcSAkihiko Odaki 
63602ef5fdcSAkihiko Odaki     return true;
63702ef5fdcSAkihiko Odaki }
63802ef5fdcSAkihiko Odaki 
63902ef5fdcSAkihiko Odaki static void net_tx_pkt_tcp_fragment_deinit(struct iovec *fragment)
64002ef5fdcSAkihiko Odaki {
64102ef5fdcSAkihiko Odaki     g_free(fragment[NET_TX_PKT_PL_START_FRAG].iov_base);
64202ef5fdcSAkihiko Odaki }
64302ef5fdcSAkihiko Odaki 
64402ef5fdcSAkihiko Odaki static void net_tx_pkt_tcp_fragment_fix(struct NetTxPkt *pkt,
64502ef5fdcSAkihiko Odaki                                         struct iovec *fragment,
64602ef5fdcSAkihiko Odaki                                         size_t fragment_len,
64702ef5fdcSAkihiko Odaki                                         uint8_t gso_type)
64802ef5fdcSAkihiko Odaki {
64902ef5fdcSAkihiko Odaki     struct iovec *l3hdr = fragment + NET_TX_PKT_L3HDR_FRAG;
65002ef5fdcSAkihiko Odaki     struct iovec *l4hdr = fragment + NET_TX_PKT_PL_START_FRAG;
65102ef5fdcSAkihiko Odaki     struct ip_header *ip = l3hdr->iov_base;
65202ef5fdcSAkihiko Odaki     struct ip6_header *ip6 = l3hdr->iov_base;
65302ef5fdcSAkihiko Odaki     size_t len = l3hdr->iov_len + l4hdr->iov_len + fragment_len;
65402ef5fdcSAkihiko Odaki 
65502ef5fdcSAkihiko Odaki     switch (gso_type) {
65602ef5fdcSAkihiko Odaki     case VIRTIO_NET_HDR_GSO_TCPV4:
65702ef5fdcSAkihiko Odaki         ip->ip_len = cpu_to_be16(len);
65802ef5fdcSAkihiko Odaki         eth_fix_ip4_checksum(l3hdr->iov_base, l3hdr->iov_len);
65902ef5fdcSAkihiko Odaki         break;
66002ef5fdcSAkihiko Odaki 
66102ef5fdcSAkihiko Odaki     case VIRTIO_NET_HDR_GSO_TCPV6:
66202ef5fdcSAkihiko Odaki         len -= sizeof(struct ip6_header);
66302ef5fdcSAkihiko Odaki         ip6->ip6_ctlun.ip6_un1.ip6_un1_plen = cpu_to_be16(len);
66402ef5fdcSAkihiko Odaki         break;
66502ef5fdcSAkihiko Odaki     }
66602ef5fdcSAkihiko Odaki }
66702ef5fdcSAkihiko Odaki 
66802ef5fdcSAkihiko Odaki static void net_tx_pkt_tcp_fragment_advance(struct NetTxPkt *pkt,
66902ef5fdcSAkihiko Odaki                                             struct iovec *fragment,
67002ef5fdcSAkihiko Odaki                                             size_t fragment_len,
67102ef5fdcSAkihiko Odaki                                             uint8_t gso_type)
67202ef5fdcSAkihiko Odaki {
67302ef5fdcSAkihiko Odaki     struct iovec *l3hdr = fragment + NET_TX_PKT_L3HDR_FRAG;
67402ef5fdcSAkihiko Odaki     struct iovec *l4hdr = fragment + NET_TX_PKT_PL_START_FRAG;
67502ef5fdcSAkihiko Odaki     struct ip_header *ip = l3hdr->iov_base;
67602ef5fdcSAkihiko Odaki     struct tcp_hdr *th = l4hdr->iov_base;
67702ef5fdcSAkihiko Odaki 
67802ef5fdcSAkihiko Odaki     if (gso_type == VIRTIO_NET_HDR_GSO_TCPV4) {
67902ef5fdcSAkihiko Odaki         ip->ip_id = cpu_to_be16(be16_to_cpu(ip->ip_id) + 1);
68002ef5fdcSAkihiko Odaki     }
68102ef5fdcSAkihiko Odaki 
68202ef5fdcSAkihiko Odaki     th->th_seq = cpu_to_be32(be32_to_cpu(th->th_seq) + fragment_len);
68302ef5fdcSAkihiko Odaki     th->th_flags &= ~TH_CWR;
68402ef5fdcSAkihiko Odaki }
68502ef5fdcSAkihiko Odaki 
68602ef5fdcSAkihiko Odaki static void net_tx_pkt_udp_fragment_init(struct NetTxPkt *pkt,
68702ef5fdcSAkihiko Odaki                                          int *pl_idx,
68802ef5fdcSAkihiko Odaki                                          size_t *l4hdr_len,
68902ef5fdcSAkihiko Odaki                                          int *src_idx, size_t *src_offset,
69002ef5fdcSAkihiko Odaki                                          size_t *src_len)
69102ef5fdcSAkihiko Odaki {
69202ef5fdcSAkihiko Odaki     *pl_idx = NET_TX_PKT_PL_START_FRAG;
69302ef5fdcSAkihiko Odaki     *l4hdr_len = 0;
69402ef5fdcSAkihiko Odaki     *src_idx = NET_TX_PKT_PL_START_FRAG;
69502ef5fdcSAkihiko Odaki     *src_offset = 0;
69602ef5fdcSAkihiko Odaki     *src_len = IP_FRAG_ALIGN_SIZE(pkt->virt_hdr.gso_size);
69702ef5fdcSAkihiko Odaki }
69802ef5fdcSAkihiko Odaki 
69902ef5fdcSAkihiko Odaki static void net_tx_pkt_udp_fragment_fix(struct NetTxPkt *pkt,
70002ef5fdcSAkihiko Odaki                                         struct iovec *fragment,
70102ef5fdcSAkihiko Odaki                                         size_t fragment_offset,
70202ef5fdcSAkihiko Odaki                                         size_t fragment_len)
70302ef5fdcSAkihiko Odaki {
70402ef5fdcSAkihiko Odaki     bool more_frags = fragment_offset + fragment_len < pkt->payload_len;
70502ef5fdcSAkihiko Odaki     uint16_t orig_flags;
70602ef5fdcSAkihiko Odaki     struct iovec *l3hdr = fragment + NET_TX_PKT_L3HDR_FRAG;
70702ef5fdcSAkihiko Odaki     struct ip_header *ip = l3hdr->iov_base;
70802ef5fdcSAkihiko Odaki     uint16_t frag_off_units = fragment_offset / IP_FRAG_UNIT_SIZE;
70902ef5fdcSAkihiko Odaki     uint16_t new_ip_off;
71002ef5fdcSAkihiko Odaki 
71102ef5fdcSAkihiko Odaki     assert(fragment_offset % IP_FRAG_UNIT_SIZE == 0);
71202ef5fdcSAkihiko Odaki     assert((frag_off_units & ~IP_OFFMASK) == 0);
71302ef5fdcSAkihiko Odaki 
71402ef5fdcSAkihiko Odaki     orig_flags = be16_to_cpu(ip->ip_off) & ~(IP_OFFMASK | IP_MF);
71502ef5fdcSAkihiko Odaki     new_ip_off = frag_off_units | orig_flags | (more_frags ? IP_MF : 0);
71602ef5fdcSAkihiko Odaki     ip->ip_off = cpu_to_be16(new_ip_off);
71702ef5fdcSAkihiko Odaki     ip->ip_len = cpu_to_be16(l3hdr->iov_len + fragment_len);
71802ef5fdcSAkihiko Odaki 
71902ef5fdcSAkihiko Odaki     eth_fix_ip4_checksum(l3hdr->iov_base, l3hdr->iov_len);
72002ef5fdcSAkihiko Odaki }
72102ef5fdcSAkihiko Odaki 
722605d52e6SDmitry Fleytman static bool net_tx_pkt_do_sw_fragmentation(struct NetTxPkt *pkt,
723a51db580SAkihiko Odaki                                            NetTxPktSend callback,
724ffbd2dbdSAkihiko Odaki                                            void *context)
725e263cd49SDmitry Fleytman {
72602ef5fdcSAkihiko Odaki     uint8_t gso_type = pkt->virt_hdr.gso_type & ~VIRTIO_NET_HDR_GSO_ECN;
727e263cd49SDmitry Fleytman 
72802ef5fdcSAkihiko Odaki     struct iovec fragment[NET_MAX_FRAG_SG_LIST];
72902ef5fdcSAkihiko Odaki     size_t fragment_len;
73002ef5fdcSAkihiko Odaki     size_t l4hdr_len;
73102ef5fdcSAkihiko Odaki     size_t src_len;
73202ef5fdcSAkihiko Odaki 
73302ef5fdcSAkihiko Odaki     int src_idx, dst_idx, pl_idx;
73402ef5fdcSAkihiko Odaki     size_t src_offset;
735e263cd49SDmitry Fleytman     size_t fragment_offset = 0;
736ffbd2dbdSAkihiko Odaki     struct virtio_net_hdr virt_hdr = {
737ffbd2dbdSAkihiko Odaki         .flags = pkt->virt_hdr.flags & VIRTIO_NET_HDR_F_NEEDS_CSUM ?
738ffbd2dbdSAkihiko Odaki                  VIRTIO_NET_HDR_F_DATA_VALID : 0
739ffbd2dbdSAkihiko Odaki     };
740e263cd49SDmitry Fleytman 
741e263cd49SDmitry Fleytman     /* Copy headers */
742ffbd2dbdSAkihiko Odaki     fragment[NET_TX_PKT_VHDR_FRAG].iov_base = &virt_hdr;
743ffbd2dbdSAkihiko Odaki     fragment[NET_TX_PKT_VHDR_FRAG].iov_len = sizeof(virt_hdr);
74402ef5fdcSAkihiko Odaki     fragment[NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG] = pkt->vec[NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG];
74502ef5fdcSAkihiko Odaki     fragment[NET_TX_PKT_L3HDR_FRAG] = pkt->vec[NET_TX_PKT_L3HDR_FRAG];
746e263cd49SDmitry Fleytman 
74702ef5fdcSAkihiko Odaki     switch (gso_type) {
74802ef5fdcSAkihiko Odaki     case VIRTIO_NET_HDR_GSO_TCPV4:
74902ef5fdcSAkihiko Odaki     case VIRTIO_NET_HDR_GSO_TCPV6:
75002ef5fdcSAkihiko Odaki         if (!net_tx_pkt_tcp_fragment_init(pkt, fragment, &pl_idx, &l4hdr_len,
75102ef5fdcSAkihiko Odaki                                           &src_idx, &src_offset, &src_len)) {
75202ef5fdcSAkihiko Odaki             return false;
75302ef5fdcSAkihiko Odaki         }
75402ef5fdcSAkihiko Odaki         break;
75502ef5fdcSAkihiko Odaki 
75602ef5fdcSAkihiko Odaki     case VIRTIO_NET_HDR_GSO_UDP:
75702ef5fdcSAkihiko Odaki         net_tx_pkt_do_sw_csum(pkt, &pkt->vec[NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG],
75802ef5fdcSAkihiko Odaki                               pkt->payload_frags + NET_TX_PKT_PL_START_FRAG - 1,
75902ef5fdcSAkihiko Odaki                               pkt->payload_len);
76002ef5fdcSAkihiko Odaki         net_tx_pkt_udp_fragment_init(pkt, &pl_idx, &l4hdr_len,
76102ef5fdcSAkihiko Odaki                                      &src_idx, &src_offset, &src_len);
76202ef5fdcSAkihiko Odaki         break;
76302ef5fdcSAkihiko Odaki 
76402ef5fdcSAkihiko Odaki     default:
76502ef5fdcSAkihiko Odaki         abort();
76602ef5fdcSAkihiko Odaki     }
767e263cd49SDmitry Fleytman 
768e263cd49SDmitry Fleytman     /* Put as much data as possible and send */
76902ef5fdcSAkihiko Odaki     while (true) {
77002ef5fdcSAkihiko Odaki         dst_idx = pl_idx;
77102ef5fdcSAkihiko Odaki         fragment_len = net_tx_pkt_fetch_fragment(pkt,
77202ef5fdcSAkihiko Odaki             &src_idx, &src_offset, src_len, fragment, &dst_idx);
77302ef5fdcSAkihiko Odaki         if (!fragment_len) {
77402ef5fdcSAkihiko Odaki             break;
77502ef5fdcSAkihiko Odaki         }
776e263cd49SDmitry Fleytman 
77702ef5fdcSAkihiko Odaki         switch (gso_type) {
77802ef5fdcSAkihiko Odaki         case VIRTIO_NET_HDR_GSO_TCPV4:
77902ef5fdcSAkihiko Odaki         case VIRTIO_NET_HDR_GSO_TCPV6:
78002ef5fdcSAkihiko Odaki             net_tx_pkt_tcp_fragment_fix(pkt, fragment, fragment_len, gso_type);
78102ef5fdcSAkihiko Odaki             net_tx_pkt_do_sw_csum(pkt, fragment + NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG,
78202ef5fdcSAkihiko Odaki                                   dst_idx - NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG,
78302ef5fdcSAkihiko Odaki                                   l4hdr_len + fragment_len);
78402ef5fdcSAkihiko Odaki             break;
785e263cd49SDmitry Fleytman 
78602ef5fdcSAkihiko Odaki         case VIRTIO_NET_HDR_GSO_UDP:
78702ef5fdcSAkihiko Odaki             net_tx_pkt_udp_fragment_fix(pkt, fragment, fragment_offset,
78802ef5fdcSAkihiko Odaki                                         fragment_len);
78902ef5fdcSAkihiko Odaki             break;
79002ef5fdcSAkihiko Odaki         }
791e263cd49SDmitry Fleytman 
792ffbd2dbdSAkihiko Odaki         callback(context,
793ffbd2dbdSAkihiko Odaki                  fragment + NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG, dst_idx - NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG,
794ffbd2dbdSAkihiko Odaki                  fragment + NET_TX_PKT_VHDR_FRAG, dst_idx - NET_TX_PKT_VHDR_FRAG);
795e263cd49SDmitry Fleytman 
79602ef5fdcSAkihiko Odaki         if (gso_type == VIRTIO_NET_HDR_GSO_TCPV4 ||
79702ef5fdcSAkihiko Odaki             gso_type == VIRTIO_NET_HDR_GSO_TCPV6) {
79802ef5fdcSAkihiko Odaki             net_tx_pkt_tcp_fragment_advance(pkt, fragment, fragment_len,
79902ef5fdcSAkihiko Odaki                                             gso_type);
80002ef5fdcSAkihiko Odaki         }
801e263cd49SDmitry Fleytman 
80202ef5fdcSAkihiko Odaki         fragment_offset += fragment_len;
80302ef5fdcSAkihiko Odaki     }
80402ef5fdcSAkihiko Odaki 
80502ef5fdcSAkihiko Odaki     if (gso_type == VIRTIO_NET_HDR_GSO_TCPV4 ||
80602ef5fdcSAkihiko Odaki         gso_type == VIRTIO_NET_HDR_GSO_TCPV6) {
80702ef5fdcSAkihiko Odaki         net_tx_pkt_tcp_fragment_deinit(fragment);
80802ef5fdcSAkihiko Odaki     }
809e263cd49SDmitry Fleytman 
810e263cd49SDmitry Fleytman     return true;
811e263cd49SDmitry Fleytman }
812e263cd49SDmitry Fleytman 
813605d52e6SDmitry Fleytman bool net_tx_pkt_send(struct NetTxPkt *pkt, NetClientState *nc)
814e263cd49SDmitry Fleytman {
815*4b52d632SAkihiko Odaki     bool offload = qemu_get_vnet_hdr_len(nc->peer);
816ffbd2dbdSAkihiko Odaki     return net_tx_pkt_send_custom(pkt, offload, net_tx_pkt_sendv, nc);
817ffbd2dbdSAkihiko Odaki }
81855daf493SAkihiko Odaki 
819ffbd2dbdSAkihiko Odaki bool net_tx_pkt_send_custom(struct NetTxPkt *pkt, bool offload,
820a51db580SAkihiko Odaki                             NetTxPktSend callback, void *context)
821ffbd2dbdSAkihiko Odaki {
822e263cd49SDmitry Fleytman     assert(pkt);
823e263cd49SDmitry Fleytman 
8244cf3a638SAkihiko Odaki     uint8_t gso_type = pkt->virt_hdr.gso_type & ~VIRTIO_NET_HDR_GSO_ECN;
8254cf3a638SAkihiko Odaki 
826e263cd49SDmitry Fleytman     /*
827e263cd49SDmitry Fleytman      * Since underlying infrastructure does not support IP datagrams longer
828e263cd49SDmitry Fleytman      * than 64K we should drop such packets and don't even try to send
829e263cd49SDmitry Fleytman      */
8304cf3a638SAkihiko Odaki     if (VIRTIO_NET_HDR_GSO_NONE != gso_type) {
831e263cd49SDmitry Fleytman         if (pkt->payload_len >
832e263cd49SDmitry Fleytman             ETH_MAX_IP_DGRAM_LEN -
833605d52e6SDmitry Fleytman             pkt->vec[NET_TX_PKT_L3HDR_FRAG].iov_len) {
834e263cd49SDmitry Fleytman             return false;
835e263cd49SDmitry Fleytman         }
836e263cd49SDmitry Fleytman     }
837e263cd49SDmitry Fleytman 
8384cf3a638SAkihiko Odaki     if (offload || gso_type == VIRTIO_NET_HDR_GSO_NONE) {
83902ef5fdcSAkihiko Odaki         if (!offload && pkt->virt_hdr.flags & VIRTIO_NET_HDR_F_NEEDS_CSUM) {
84089a8de36SAkihiko Odaki             pkt->virt_hdr.flags &= ~VIRTIO_NET_HDR_F_NEEDS_CSUM;
84102ef5fdcSAkihiko Odaki             net_tx_pkt_do_sw_csum(pkt, &pkt->vec[NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG],
84202ef5fdcSAkihiko Odaki                                   pkt->payload_frags + NET_TX_PKT_PL_START_FRAG - 1,
84302ef5fdcSAkihiko Odaki                                   pkt->payload_len);
84402ef5fdcSAkihiko Odaki         }
84502ef5fdcSAkihiko Odaki 
846e219d309SAndrew         net_tx_pkt_fix_ip6_payload_len(pkt);
847ffbd2dbdSAkihiko Odaki         callback(context, pkt->vec + NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG,
848ffbd2dbdSAkihiko Odaki                  pkt->payload_frags + NET_TX_PKT_PL_START_FRAG - NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG,
849ffbd2dbdSAkihiko Odaki                  pkt->vec + NET_TX_PKT_VHDR_FRAG,
850ffbd2dbdSAkihiko Odaki                  pkt->payload_frags + NET_TX_PKT_PL_START_FRAG - NET_TX_PKT_VHDR_FRAG);
851e263cd49SDmitry Fleytman         return true;
852e263cd49SDmitry Fleytman     }
853e263cd49SDmitry Fleytman 
854ffbd2dbdSAkihiko Odaki     return net_tx_pkt_do_sw_fragmentation(pkt, callback, context);
855eb700029SDmitry Fleytman }
856e219d309SAndrew 
857e219d309SAndrew void net_tx_pkt_fix_ip6_payload_len(struct NetTxPkt *pkt)
858e219d309SAndrew {
859e219d309SAndrew     struct iovec *l2 = &pkt->vec[NET_TX_PKT_L2HDR_FRAG];
860e219d309SAndrew     if (eth_get_l3_proto(l2, 1, l2->iov_len) == ETH_P_IPV6) {
861e219d309SAndrew         /*
862e219d309SAndrew          * TODO: if qemu would support >64K packets - add jumbo option check
863e219d309SAndrew          * something like that:
864e219d309SAndrew          * 'if (ip6->ip6_plen == 0 && !has_jumbo_option(ip6)) {'
865e219d309SAndrew          */
8662a5f744eSAkihiko Odaki         if (pkt->l3_hdr.ip6.ip6_plen == 0) {
867e219d309SAndrew             if (pkt->payload_len <= ETH_MAX_IP_DGRAM_LEN) {
8682a5f744eSAkihiko Odaki                 pkt->l3_hdr.ip6.ip6_plen = htons(pkt->payload_len);
869e219d309SAndrew             }
870e219d309SAndrew             /*
871e219d309SAndrew              * TODO: if qemu would support >64K packets
872e219d309SAndrew              * add jumbo option for packets greater then 65,535 bytes
873e219d309SAndrew              */
874e219d309SAndrew         }
875e219d309SAndrew     }
876e219d309SAndrew }
877