hw/virtio-net.h

   1 /*
   2  * Virtio Network Device
   3  *
   4  * Copyright IBM, Corp. 2007
   5  *
   6  * Authors:
   7  *  Anthony Liguori   <[email protected]>
   8  *
   9  * This work is licensed under the terms of the GNU GPL, version 2.  See
  10  * the COPYING file in the top-level directory.
  11  *
  12  */
  13
  14 #ifndef _QEMU_VIRTIO_NET_H
  15 #define _QEMU_VIRTIO_NET_H
  16
  17 #include "virtio.h"
  18 #include "net.h"
  19 #include "pci.h"
  20
  21 #define ETH_ALEN    6
  22
  23 /* from Linux's virtio_net.h */
  24
  25 /* The ID for virtio_net */
  26 #define VIRTIO_ID_NET   1
  27
  28 /* The feature bitmap for virtio net */
  29 #define VIRTIO_NET_F_CSUM       0       /* Host handles pkts w/ partial csum */
  30 #define VIRTIO_NET_F_GUEST_CSUM 1       /* Guest handles pkts w/ partial csum */
  31 #define VIRTIO_NET_F_MAC        5       /* Host has given MAC address. */
  32 #define VIRTIO_NET_F_GSO        6       /* Host handles pkts w/ any GSO type */
  33 #define VIRTIO_NET_F_GUEST_TSO4 7       /* Guest can handle TSOv4 in. */
  34 #define VIRTIO_NET_F_GUEST_TSO6 8       /* Guest can handle TSOv6 in. */
  35 #define VIRTIO_NET_F_GUEST_ECN  9       /* Guest can handle TSO[6] w/ ECN in. */
  36 #define VIRTIO_NET_F_GUEST_UFO  10      /* Guest can handle UFO in. */
  37 #define VIRTIO_NET_F_HOST_TSO4  11      /* Host can handle TSOv4 in. */
  38 #define VIRTIO_NET_F_HOST_TSO6  12      /* Host can handle TSOv6 in. */
  39 #define VIRTIO_NET_F_HOST_ECN   13      /* Host can handle TSO[6] w/ ECN in. */
  40 #define VIRTIO_NET_F_HOST_UFO   14      /* Host can handle UFO in. */
  41 #define VIRTIO_NET_F_MRG_RXBUF  15      /* Host can merge receive buffers. */
  42 #define VIRTIO_NET_F_STATUS     16      /* virtio_net_config.status available */
  43 #define VIRTIO_NET_F_CTRL_VQ    17      /* Control channel available */
  44 #define VIRTIO_NET_F_CTRL_RX    18      /* Control channel RX mode support */
  45 #define VIRTIO_NET_F_CTRL_VLAN  19      /* Control channel VLAN filtering */
  46 #define VIRTIO_NET_F_CTRL_RX_EXTRA 20   /* Extra RX mode control support */
  47
  48 #define VIRTIO_NET_S_LINK_UP    1       /* Link is up */
  49
  50 #define TX_TIMER_INTERVAL 150000 /* 150 us */
  51
  52 typedef struct virtio_net_conf
  53 {
  54     uint32_t txtimer;
  55 } virtio_net_conf;
  56
  57 /* Maximum packet size we can receive from tap device: header + 64k */
  58 #define VIRTIO_NET_MAX_BUFSIZE (sizeof(struct virtio_net_hdr) + (64 << 10))
  59
  60 struct virtio_net_config
  61 {
  62     /* The config defining mac address ($ETH_ALEN bytes) */
  63     uint8_t mac[ETH_ALEN];
  64     /* See VIRTIO_NET_F_STATUS and VIRTIO_NET_S_* above */
  65     uint16_t status;
  66 } __attribute__((packed));
  67
  68 /* This is the first element of the scatter-gather list.  If you don't
  69  * specify GSO or CSUM features, you can simply ignore the header. */
  70 struct virtio_net_hdr
  71 {
  72 #define VIRTIO_NET_HDR_F_NEEDS_CSUM     1       // Use csum_start, csum_offset
  73     uint8_t flags;
  74 #define VIRTIO_NET_HDR_GSO_NONE         0       // Not a GSO frame
  75 #define VIRTIO_NET_HDR_GSO_TCPV4        1       // GSO frame, IPv4 TCP (TSO)
  76 #define VIRTIO_NET_HDR_GSO_UDP          3       // GSO frame, IPv4 UDP (UFO)
  77 #define VIRTIO_NET_HDR_GSO_TCPV6        4       // GSO frame, IPv6 TCP
  78 #define VIRTIO_NET_HDR_GSO_ECN          0x80    // TCP has ECN set
  79     uint8_t gso_type;
  80     uint16_t hdr_len;
  81     uint16_t gso_size;
  82     uint16_t csum_start;
  83     uint16_t csum_offset;
  84 };
  85
  86 /* This is the version of the header to use when the MRG_RXBUF
  87  * feature has been negotiated. */
  88 struct virtio_net_hdr_mrg_rxbuf
  89 {
  90     struct virtio_net_hdr hdr;
  91     uint16_t num_buffers;   /* Number of merged rx buffers */
  92 };
  93
  94 /*
  95  * Control virtqueue data structures
  96  *
  97  * The control virtqueue expects a header in the first sg entry
  98  * and an ack/status response in the last entry.  Data for the
  99  * command goes in between.
 100  */
 101 struct virtio_net_ctrl_hdr {
 102     uint8_t class;
 103     uint8_t cmd;
 104 };
 105
 106 typedef uint8_t virtio_net_ctrl_ack;
 107
 108 #define VIRTIO_NET_OK     0
 109 #define VIRTIO_NET_ERR    1
 110
 111 /*
 112  * Control the RX mode, ie. promisucous, allmulti, etc...
 113  * All commands require an "out" sg entry containing a 1 byte
 114  * state value, zero = disable, non-zero = enable.  Commands
 115  * 0 and 1 are supported with the VIRTIO_NET_F_CTRL_RX feature.
 116  * Commands 2-5 are added with VIRTIO_NET_F_CTRL_RX_EXTRA.
 117  */
 118 #define VIRTIO_NET_CTRL_RX_MODE    0
 119  #define VIRTIO_NET_CTRL_RX_MODE_PROMISC      0
 120  #define VIRTIO_NET_CTRL_RX_MODE_ALLMULTI     1
 121  #define VIRTIO_NET_CTRL_RX_MODE_ALLUNI       2
 122  #define VIRTIO_NET_CTRL_RX_MODE_NOMULTI      3
 123  #define VIRTIO_NET_CTRL_RX_MODE_NOUNI        4
 124  #define VIRTIO_NET_CTRL_RX_MODE_NOBCAST      5
 125
 126 /*
 127  * Control the MAC filter table.
 128  *
 129  * The MAC filter table is managed by the hypervisor, the guest should
 130  * assume the size is infinite.  Filtering should be considered
 131  * non-perfect, ie. based on hypervisor resources, the guest may
 132  * received packets from sources not specified in the filter list.
 133  *
 134  * In addition to the class/cmd header, the TABLE_SET command requires
 135  * two out scatterlists.  Each contains a 4 byte count of entries followed
 136  * by a concatenated byte stream of the ETH_ALEN MAC addresses.  The
 137  * first sg list contains unicast addresses, the second is for multicast.
 138  * This functionality is present if the VIRTIO_NET_F_CTRL_RX feature
 139  * is available.
 140  */
 141 struct virtio_net_ctrl_mac {
 142     uint32_t entries;
 143     uint8_t macs[][ETH_ALEN];
 144 };
 145 #define VIRTIO_NET_CTRL_MAC    1
 146  #define VIRTIO_NET_CTRL_MAC_TABLE_SET        0
 147
 148 /*
 149  * Control VLAN filtering
 150  *
 151  * The VLAN filter table is controlled via a simple ADD/DEL interface.
 152  * VLAN IDs not added may be filterd by the hypervisor.  Del is the
 153  * opposite of add.  Both commands expect an out entry containing a 2
 154  * byte VLAN ID.  VLAN filterting is available with the
 155  * VIRTIO_NET_F_CTRL_VLAN feature bit.
 156  */
 157 #define VIRTIO_NET_CTRL_VLAN       2
 158  #define VIRTIO_NET_CTRL_VLAN_ADD             0
 159  #define VIRTIO_NET_CTRL_VLAN_DEL             1
 160
 161 #define DEFINE_VIRTIO_NET_FEATURES(_state, _field) \
 162         DEFINE_VIRTIO_COMMON_FEATURES(_state, _field), \
 163         DEFINE_PROP_BIT("csum", _state, _field, VIRTIO_NET_F_CSUM, true), \
 164         DEFINE_PROP_BIT("guest_csum", _state, _field, VIRTIO_NET_F_GUEST_CSUM, true), \
 165         DEFINE_PROP_BIT("gso", _state, _field, VIRTIO_NET_F_GSO, true), \
 166         DEFINE_PROP_BIT("guest_tso4", _state, _field, VIRTIO_NET_F_GUEST_TSO4, true), \
 167         DEFINE_PROP_BIT("guest_tso6", _state, _field, VIRTIO_NET_F_GUEST_TSO6, true), \
 168         DEFINE_PROP_BIT("guest_ecn", _state, _field, VIRTIO_NET_F_GUEST_ECN, true), \
 169         DEFINE_PROP_BIT("guest_ufo", _state, _field, VIRTIO_NET_F_GUEST_UFO, true), \
 170         DEFINE_PROP_BIT("host_tso4", _state, _field, VIRTIO_NET_F_HOST_TSO4, true), \
 171         DEFINE_PROP_BIT("host_tso6", _state, _field, VIRTIO_NET_F_HOST_TSO6, true), \
 172         DEFINE_PROP_BIT("host_ecn", _state, _field, VIRTIO_NET_F_HOST_ECN, true), \
 173         DEFINE_PROP_BIT("host_ufo", _state, _field, VIRTIO_NET_F_HOST_UFO, true), \
 174         DEFINE_PROP_BIT("mrg_rxbuf", _state, _field, VIRTIO_NET_F_MRG_RXBUF, true), \
 175         DEFINE_PROP_BIT("status", _state, _field, VIRTIO_NET_F_STATUS, true), \
 176         DEFINE_PROP_BIT("ctrl_vq", _state, _field, VIRTIO_NET_F_CTRL_VQ, true), \
 177         DEFINE_PROP_BIT("ctrl_rx", _state, _field, VIRTIO_NET_F_CTRL_RX, true), \
 178         DEFINE_PROP_BIT("ctrl_vlan", _state, _field, VIRTIO_NET_F_CTRL_VLAN, true), \
 179         DEFINE_PROP_BIT("ctrl_rx_extra", _state, _field, VIRTIO_NET_F_CTRL_RX_EXTRA, true)
 180 #endif