]> Git Repo - qemu.git/blobdiff - hw/net/virtio-net.c
virtion-net: Prefer is_power_of_2()
[qemu.git] / hw / net / virtio-net.c
index 7b3ad4a9f0db30994f959bdc07137c26a525fbd3..657d099c5440b0835f8355932394f1caeffd6672 100644 (file)
@@ -25,6 +25,7 @@
 #include "qapi/qmp/qjson.h"
 #include "qapi-event.h"
 #include "hw/virtio/virtio-access.h"
+#include "migration/misc.h"
 
 #define VIRTIO_NET_VM_VERSION    11
 
 
 /* previously fixed value */
 #define VIRTIO_NET_RX_QUEUE_DEFAULT_SIZE 256
+#define VIRTIO_NET_TX_QUEUE_DEFAULT_SIZE 256
+
 /* for now, only allow larger queues; with virtio-1, guest can downsize */
 #define VIRTIO_NET_RX_QUEUE_MIN_SIZE VIRTIO_NET_RX_QUEUE_DEFAULT_SIZE
+#define VIRTIO_NET_TX_QUEUE_MIN_SIZE VIRTIO_NET_TX_QUEUE_DEFAULT_SIZE
 
 /*
  * Calculate the number of bytes up to and including the given 'field' of
@@ -494,6 +498,24 @@ static void virtio_net_set_mrg_rx_bufs(VirtIONet *n, int mergeable_rx_bufs,
     }
 }
 
+static int virtio_net_max_tx_queue_size(VirtIONet *n)
+{
+    NetClientState *peer = n->nic_conf.peers.ncs[0];
+
+    /*
+     * Backends other than vhost-user don't support max queue size.
+     */
+    if (!peer) {
+        return VIRTIO_NET_TX_QUEUE_DEFAULT_SIZE;
+    }
+
+    if (peer->info->type != NET_CLIENT_DRIVER_VHOST_USER) {
+        return VIRTIO_NET_TX_QUEUE_DEFAULT_SIZE;
+    }
+
+    return VIRTQUEUE_MAX_SIZE;
+}
+
 static int peer_attach(VirtIONet *n, int index)
 {
     NetClientState *nc = qemu_get_subqueue(n->nic, index);
@@ -510,6 +532,10 @@ static int peer_attach(VirtIONet *n, int index)
         return 0;
     }
 
+    if (n->max_queues == 1) {
+        return 0;
+    }
+
     return tap_enable(nc->peer);
 }
 
@@ -585,7 +611,15 @@ static uint64_t virtio_net_get_features(VirtIODevice *vdev, uint64_t features,
     if (!get_vhost_net(nc->peer)) {
         return features;
     }
-    return vhost_net_get_features(get_vhost_net(nc->peer), features);
+    features = vhost_net_get_features(get_vhost_net(nc->peer), features);
+    vdev->backend_features = features;
+
+    if (n->mtu_bypass_backend &&
+            (n->host_features & 1ULL << VIRTIO_NET_F_MTU)) {
+        features |= (1ULL << VIRTIO_NET_F_MTU);
+    }
+
+    return features;
 }
 
 static uint64_t virtio_net_bad_features(VirtIODevice *vdev)
@@ -636,6 +670,11 @@ static void virtio_net_set_features(VirtIODevice *vdev, uint64_t features)
     VirtIONet *n = VIRTIO_NET(vdev);
     int i;
 
+    if (n->mtu_bypass_backend &&
+            !virtio_has_feature(vdev->backend_features, VIRTIO_NET_F_MTU)) {
+        features &= ~(1ULL << VIRTIO_NET_F_MTU);
+    }
+
     virtio_net_set_multiqueue(n,
                               virtio_has_feature(features, VIRTIO_NET_F_MQ));
 
@@ -1130,7 +1169,8 @@ static int receive_filter(VirtIONet *n, const uint8_t *buf, int size)
     return 0;
 }
 
-static ssize_t virtio_net_receive(NetClientState *nc, const uint8_t *buf, size_t size)
+static ssize_t virtio_net_receive_rcu(NetClientState *nc, const uint8_t *buf,
+                                      size_t size)
 {
     VirtIONet *n = qemu_get_nic_opaque(nc);
     VirtIONetQueue *q = virtio_net_get_subqueue(nc);
@@ -1233,6 +1273,17 @@ static ssize_t virtio_net_receive(NetClientState *nc, const uint8_t *buf, size_t
     return size;
 }
 
+static ssize_t virtio_net_receive(NetClientState *nc, const uint8_t *buf,
+                                  size_t size)
+{
+    ssize_t r;
+
+    rcu_read_lock();
+    r = virtio_net_receive_rcu(nc, buf, size);
+    rcu_read_unlock();
+    return r;
+}
+
 static int32_t virtio_net_flush_tx(VirtIONetQueue *q);
 
 static void virtio_net_tx_complete(NetClientState *nc, ssize_t len)
@@ -1478,15 +1529,18 @@ static void virtio_net_add_queue(VirtIONet *n, int index)
 
     n->vqs[index].rx_vq = virtio_add_queue(vdev, n->net_conf.rx_queue_size,
                                            virtio_net_handle_rx);
+
     if (n->net_conf.tx && !strcmp(n->net_conf.tx, "timer")) {
         n->vqs[index].tx_vq =
-            virtio_add_queue(vdev, 256, virtio_net_handle_tx_timer);
+            virtio_add_queue(vdev, n->net_conf.tx_queue_size,
+                             virtio_net_handle_tx_timer);
         n->vqs[index].tx_timer = timer_new_ns(QEMU_CLOCK_VIRTUAL,
                                               virtio_net_tx_timer,
                                               &n->vqs[index]);
     } else {
         n->vqs[index].tx_vq =
-            virtio_add_queue(vdev, 256, virtio_net_handle_tx_bh);
+            virtio_add_queue(vdev, n->net_conf.tx_queue_size,
+                             virtio_net_handle_tx_bh);
         n->vqs[index].tx_bh = qemu_bh_new(virtio_net_tx_bh, &n->vqs[index]);
     }
 
@@ -1506,9 +1560,12 @@ static void virtio_net_del_queue(VirtIONet *n, int index)
     if (q->tx_timer) {
         timer_del(q->tx_timer);
         timer_free(q->tx_timer);
+        q->tx_timer = NULL;
     } else {
         qemu_bh_delete(q->tx_bh);
+        q->tx_bh = NULL;
     }
+    q->tx_waiting = 0;
     virtio_del_queue(vdev, index * 2 + 1);
 }
 
@@ -1557,119 +1614,22 @@ static void virtio_net_set_multiqueue(VirtIONet *n, int multiqueue)
     virtio_net_set_queues(n);
 }
 
-static void virtio_net_save_device(VirtIODevice *vdev, QEMUFile *f)
+static int virtio_net_post_load_device(void *opaque, int version_id)
 {
-    VirtIONet *n = VIRTIO_NET(vdev);
-    int i;
-
-    qemu_put_buffer(f, n->mac, ETH_ALEN);
-    qemu_put_be32(f, n->vqs[0].tx_waiting);
-    qemu_put_be32(f, n->mergeable_rx_bufs);
-    qemu_put_be16(f, n->status);
-    qemu_put_byte(f, n->promisc);
-    qemu_put_byte(f, n->allmulti);
-    qemu_put_be32(f, n->mac_table.in_use);
-    qemu_put_buffer(f, n->mac_table.macs, n->mac_table.in_use * ETH_ALEN);
-    qemu_put_buffer(f, (uint8_t *)n->vlans, MAX_VLAN >> 3);
-    qemu_put_be32(f, n->has_vnet_hdr);
-    qemu_put_byte(f, n->mac_table.multi_overflow);
-    qemu_put_byte(f, n->mac_table.uni_overflow);
-    qemu_put_byte(f, n->alluni);
-    qemu_put_byte(f, n->nomulti);
-    qemu_put_byte(f, n->nouni);
-    qemu_put_byte(f, n->nobcast);
-    qemu_put_byte(f, n->has_ufo);
-    if (n->max_queues > 1) {
-        qemu_put_be16(f, n->max_queues);
-        qemu_put_be16(f, n->curr_queues);
-        for (i = 1; i < n->curr_queues; i++) {
-            qemu_put_be32(f, n->vqs[i].tx_waiting);
-        }
-    }
-
-    if (virtio_vdev_has_feature(vdev, VIRTIO_NET_F_CTRL_GUEST_OFFLOADS)) {
-        qemu_put_be64(f, n->curr_guest_offloads);
-    }
-}
-
-static int virtio_net_load_device(VirtIODevice *vdev, QEMUFile *f,
-                                  int version_id)
-{
-    VirtIONet *n = VIRTIO_NET(vdev);
+    VirtIONet *n = opaque;
+    VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(n);
     int i, link_down;
 
-    qemu_get_buffer(f, n->mac, ETH_ALEN);
-    n->vqs[0].tx_waiting = qemu_get_be32(f);
-
-    virtio_net_set_mrg_rx_bufs(n, qemu_get_be32(f),
+    virtio_net_set_mrg_rx_bufs(n, n->mergeable_rx_bufs,
                                virtio_vdev_has_feature(vdev,
                                                        VIRTIO_F_VERSION_1));
 
-    n->status = qemu_get_be16(f);
-
-    n->promisc = qemu_get_byte(f);
-    n->allmulti = qemu_get_byte(f);
-
-    n->mac_table.in_use = qemu_get_be32(f);
     /* MAC_TABLE_ENTRIES may be different from the saved image */
-    if (n->mac_table.in_use <= MAC_TABLE_ENTRIES) {
-        qemu_get_buffer(f, n->mac_table.macs,
-                        n->mac_table.in_use * ETH_ALEN);
-    } else {
-        int64_t i;
-
-        /* Overflow detected - can happen if source has a larger MAC table.
-         * We simply set overflow flag so there's no need to maintain the
-         * table of addresses, discard them all.
-         * Note: 64 bit math to avoid integer overflow.
-         */
-        for (i = 0; i < (int64_t)n->mac_table.in_use * ETH_ALEN; ++i) {
-            qemu_get_byte(f);
-        }
-        n->mac_table.multi_overflow = n->mac_table.uni_overflow = 1;
+    if (n->mac_table.in_use > MAC_TABLE_ENTRIES) {
         n->mac_table.in_use = 0;
     }
-    qemu_get_buffer(f, (uint8_t *)n->vlans, MAX_VLAN >> 3);
-
-    if (qemu_get_be32(f) && !peer_has_vnet_hdr(n)) {
-        error_report("virtio-net: saved image requires vnet_hdr=on");
-        return -1;
-    }
-
-    n->mac_table.multi_overflow = qemu_get_byte(f);
-    n->mac_table.uni_overflow = qemu_get_byte(f);
-
-    n->alluni = qemu_get_byte(f);
-    n->nomulti = qemu_get_byte(f);
-    n->nouni = qemu_get_byte(f);
-    n->nobcast = qemu_get_byte(f);
-
-    if (qemu_get_byte(f) && !peer_has_ufo(n)) {
-        error_report("virtio-net: saved image requires TUN_F_UFO support");
-        return -1;
-    }
-
-    if (n->max_queues > 1) {
-        if (n->max_queues != qemu_get_be16(f)) {
-            error_report("virtio-net: different max_queues ");
-            return -1;
-        }
-
-        n->curr_queues = qemu_get_be16(f);
-        if (n->curr_queues > n->max_queues) {
-            error_report("virtio-net: curr_queues %x > max_queues %x",
-                         n->curr_queues, n->max_queues);
-            return -1;
-        }
-        for (i = 1; i < n->curr_queues; i++) {
-            n->vqs[i].tx_waiting = qemu_get_be32(f);
-        }
-    }
 
-    if (virtio_vdev_has_feature(vdev, VIRTIO_NET_F_CTRL_GUEST_OFFLOADS)) {
-        n->curr_guest_offloads = qemu_get_be64(f);
-    } else {
+    if (!virtio_vdev_has_feature(vdev, VIRTIO_NET_F_CTRL_GUEST_OFFLOADS)) {
         n->curr_guest_offloads = virtio_net_supported_guest_offloads(n);
     }
 
@@ -1703,6 +1663,210 @@ static int virtio_net_load_device(VirtIODevice *vdev, QEMUFile *f,
     return 0;
 }
 
+/* tx_waiting field of a VirtIONetQueue */
+static const VMStateDescription vmstate_virtio_net_queue_tx_waiting = {
+    .name = "virtio-net-queue-tx_waiting",
+    .fields = (VMStateField[]) {
+        VMSTATE_UINT32(tx_waiting, VirtIONetQueue),
+        VMSTATE_END_OF_LIST()
+   },
+};
+
+static bool max_queues_gt_1(void *opaque, int version_id)
+{
+    return VIRTIO_NET(opaque)->max_queues > 1;
+}
+
+static bool has_ctrl_guest_offloads(void *opaque, int version_id)
+{
+    return virtio_vdev_has_feature(VIRTIO_DEVICE(opaque),
+                                   VIRTIO_NET_F_CTRL_GUEST_OFFLOADS);
+}
+
+static bool mac_table_fits(void *opaque, int version_id)
+{
+    return VIRTIO_NET(opaque)->mac_table.in_use <= MAC_TABLE_ENTRIES;
+}
+
+static bool mac_table_doesnt_fit(void *opaque, int version_id)
+{
+    return !mac_table_fits(opaque, version_id);
+}
+
+/* This temporary type is shared by all the WITH_TMP methods
+ * although only some fields are used by each.
+ */
+struct VirtIONetMigTmp {
+    VirtIONet      *parent;
+    VirtIONetQueue *vqs_1;
+    uint16_t        curr_queues_1;
+    uint8_t         has_ufo;
+    uint32_t        has_vnet_hdr;
+};
+
+/* The 2nd and subsequent tx_waiting flags are loaded later than
+ * the 1st entry in the queues and only if there's more than one
+ * entry.  We use the tmp mechanism to calculate a temporary
+ * pointer and count and also validate the count.
+ */
+
+static void virtio_net_tx_waiting_pre_save(void *opaque)
+{
+    struct VirtIONetMigTmp *tmp = opaque;
+
+    tmp->vqs_1 = tmp->parent->vqs + 1;
+    tmp->curr_queues_1 = tmp->parent->curr_queues - 1;
+    if (tmp->parent->curr_queues == 0) {
+        tmp->curr_queues_1 = 0;
+    }
+}
+
+static int virtio_net_tx_waiting_pre_load(void *opaque)
+{
+    struct VirtIONetMigTmp *tmp = opaque;
+
+    /* Reuse the pointer setup from save */
+    virtio_net_tx_waiting_pre_save(opaque);
+
+    if (tmp->parent->curr_queues > tmp->parent->max_queues) {
+        error_report("virtio-net: curr_queues %x > max_queues %x",
+            tmp->parent->curr_queues, tmp->parent->max_queues);
+
+        return -EINVAL;
+    }
+
+    return 0; /* all good */
+}
+
+static const VMStateDescription vmstate_virtio_net_tx_waiting = {
+    .name      = "virtio-net-tx_waiting",
+    .pre_load  = virtio_net_tx_waiting_pre_load,
+    .pre_save  = virtio_net_tx_waiting_pre_save,
+    .fields    = (VMStateField[]) {
+        VMSTATE_STRUCT_VARRAY_POINTER_UINT16(vqs_1, struct VirtIONetMigTmp,
+                                     curr_queues_1,
+                                     vmstate_virtio_net_queue_tx_waiting,
+                                     struct VirtIONetQueue),
+        VMSTATE_END_OF_LIST()
+    },
+};
+
+/* the 'has_ufo' flag is just tested; if the incoming stream has the
+ * flag set we need to check that we have it
+ */
+static int virtio_net_ufo_post_load(void *opaque, int version_id)
+{
+    struct VirtIONetMigTmp *tmp = opaque;
+
+    if (tmp->has_ufo && !peer_has_ufo(tmp->parent)) {
+        error_report("virtio-net: saved image requires TUN_F_UFO support");
+        return -EINVAL;
+    }
+
+    return 0;
+}
+
+static void virtio_net_ufo_pre_save(void *opaque)
+{
+    struct VirtIONetMigTmp *tmp = opaque;
+
+    tmp->has_ufo = tmp->parent->has_ufo;
+}
+
+static const VMStateDescription vmstate_virtio_net_has_ufo = {
+    .name      = "virtio-net-ufo",
+    .post_load = virtio_net_ufo_post_load,
+    .pre_save  = virtio_net_ufo_pre_save,
+    .fields    = (VMStateField[]) {
+        VMSTATE_UINT8(has_ufo, struct VirtIONetMigTmp),
+        VMSTATE_END_OF_LIST()
+    },
+};
+
+/* the 'has_vnet_hdr' flag is just tested; if the incoming stream has the
+ * flag set we need to check that we have it
+ */
+static int virtio_net_vnet_post_load(void *opaque, int version_id)
+{
+    struct VirtIONetMigTmp *tmp = opaque;
+
+    if (tmp->has_vnet_hdr && !peer_has_vnet_hdr(tmp->parent)) {
+        error_report("virtio-net: saved image requires vnet_hdr=on");
+        return -EINVAL;
+    }
+
+    return 0;
+}
+
+static void virtio_net_vnet_pre_save(void *opaque)
+{
+    struct VirtIONetMigTmp *tmp = opaque;
+
+    tmp->has_vnet_hdr = tmp->parent->has_vnet_hdr;
+}
+
+static const VMStateDescription vmstate_virtio_net_has_vnet = {
+    .name      = "virtio-net-vnet",
+    .post_load = virtio_net_vnet_post_load,
+    .pre_save  = virtio_net_vnet_pre_save,
+    .fields    = (VMStateField[]) {
+        VMSTATE_UINT32(has_vnet_hdr, struct VirtIONetMigTmp),
+        VMSTATE_END_OF_LIST()
+    },
+};
+
+static const VMStateDescription vmstate_virtio_net_device = {
+    .name = "virtio-net-device",
+    .version_id = VIRTIO_NET_VM_VERSION,
+    .minimum_version_id = VIRTIO_NET_VM_VERSION,
+    .post_load = virtio_net_post_load_device,
+    .fields = (VMStateField[]) {
+        VMSTATE_UINT8_ARRAY(mac, VirtIONet, ETH_ALEN),
+        VMSTATE_STRUCT_POINTER(vqs, VirtIONet,
+                               vmstate_virtio_net_queue_tx_waiting,
+                               VirtIONetQueue),
+        VMSTATE_UINT32(mergeable_rx_bufs, VirtIONet),
+        VMSTATE_UINT16(status, VirtIONet),
+        VMSTATE_UINT8(promisc, VirtIONet),
+        VMSTATE_UINT8(allmulti, VirtIONet),
+        VMSTATE_UINT32(mac_table.in_use, VirtIONet),
+
+        /* Guarded pair: If it fits we load it, else we throw it away
+         * - can happen if source has a larger MAC table.; post-load
+         *  sets flags in this case.
+         */
+        VMSTATE_VBUFFER_MULTIPLY(mac_table.macs, VirtIONet,
+                                0, mac_table_fits, mac_table.in_use,
+                                 ETH_ALEN),
+        VMSTATE_UNUSED_VARRAY_UINT32(VirtIONet, mac_table_doesnt_fit, 0,
+                                     mac_table.in_use, ETH_ALEN),
+
+        /* Note: This is an array of uint32's that's always been saved as a
+         * buffer; hold onto your endiannesses; it's actually used as a bitmap
+         * but based on the uint.
+         */
+        VMSTATE_BUFFER_POINTER_UNSAFE(vlans, VirtIONet, 0, MAX_VLAN >> 3),
+        VMSTATE_WITH_TMP(VirtIONet, struct VirtIONetMigTmp,
+                         vmstate_virtio_net_has_vnet),
+        VMSTATE_UINT8(mac_table.multi_overflow, VirtIONet),
+        VMSTATE_UINT8(mac_table.uni_overflow, VirtIONet),
+        VMSTATE_UINT8(alluni, VirtIONet),
+        VMSTATE_UINT8(nomulti, VirtIONet),
+        VMSTATE_UINT8(nouni, VirtIONet),
+        VMSTATE_UINT8(nobcast, VirtIONet),
+        VMSTATE_WITH_TMP(VirtIONet, struct VirtIONetMigTmp,
+                         vmstate_virtio_net_has_ufo),
+        VMSTATE_SINGLE_TEST(max_queues, VirtIONet, max_queues_gt_1, 0,
+                            vmstate_info_uint16_equal, uint16_t),
+        VMSTATE_UINT16_TEST(curr_queues, VirtIONet, max_queues_gt_1),
+        VMSTATE_WITH_TMP(VirtIONet, struct VirtIONetMigTmp,
+                         vmstate_virtio_net_tx_waiting),
+        VMSTATE_UINT64_TEST(curr_guest_offloads, VirtIONet,
+                            has_ctrl_guest_offloads),
+        VMSTATE_END_OF_LIST()
+   },
+};
+
 static NetClientInfo net_virtio_info = {
     .type = NET_CLIENT_DRIVER_NIC,
     .size = sizeof(NICState),
@@ -1778,7 +1942,7 @@ static void virtio_net_device_realize(DeviceState *dev, Error **errp)
      */
     if (n->net_conf.rx_queue_size < VIRTIO_NET_RX_QUEUE_MIN_SIZE ||
         n->net_conf.rx_queue_size > VIRTQUEUE_MAX_SIZE ||
-        (n->net_conf.rx_queue_size & (n->net_conf.rx_queue_size - 1))) {
+        !is_power_of_2(n->net_conf.rx_queue_size)) {
         error_setg(errp, "Invalid rx_queue_size (= %" PRIu16 "), "
                    "must be a power of 2 between %d and %d.",
                    n->net_conf.rx_queue_size, VIRTIO_NET_RX_QUEUE_MIN_SIZE,
@@ -1787,6 +1951,17 @@ static void virtio_net_device_realize(DeviceState *dev, Error **errp)
         return;
     }
 
+    if (n->net_conf.tx_queue_size < VIRTIO_NET_TX_QUEUE_MIN_SIZE ||
+        n->net_conf.tx_queue_size > VIRTQUEUE_MAX_SIZE ||
+        !is_power_of_2(n->net_conf.tx_queue_size)) {
+        error_setg(errp, "Invalid tx_queue_size (= %" PRIu16 "), "
+                   "must be a power of 2 between %d and %d",
+                   n->net_conf.tx_queue_size, VIRTIO_NET_TX_QUEUE_MIN_SIZE,
+                   VIRTQUEUE_MAX_SIZE);
+        virtio_cleanup(vdev);
+        return;
+    }
+
     n->max_queues = MAX(n->nic_conf.peers.queues, 1);
     if (n->max_queues * 2 + 1 > VIRTIO_QUEUE_MAX) {
         error_setg(errp, "Invalid number of queues (= %" PRIu32 "), "
@@ -1807,6 +1982,9 @@ static void virtio_net_device_realize(DeviceState *dev, Error **errp)
         error_report("Defaulting to \"bh\"");
     }
 
+    n->net_conf.tx_queue_size = MIN(virtio_net_max_tx_queue_size(n),
+                                    n->net_conf.tx_queue_size);
+
     for (i = 0; i < n->max_queues; i++) {
         virtio_net_add_queue(n, i);
     }
@@ -1966,7 +2144,11 @@ static Property virtio_net_properties[] = {
     DEFINE_PROP_STRING("tx", VirtIONet, net_conf.tx),
     DEFINE_PROP_UINT16("rx_queue_size", VirtIONet, net_conf.rx_queue_size,
                        VIRTIO_NET_RX_QUEUE_DEFAULT_SIZE),
+    DEFINE_PROP_UINT16("tx_queue_size", VirtIONet, net_conf.tx_queue_size,
+                       VIRTIO_NET_TX_QUEUE_DEFAULT_SIZE),
     DEFINE_PROP_UINT16("host_mtu", VirtIONet, net_conf.mtu, 0),
+    DEFINE_PROP_BOOL("x-mtu-bypass-backend", VirtIONet, mtu_bypass_backend,
+                     true),
     DEFINE_PROP_END_OF_LIST(),
 };
 
@@ -1989,9 +2171,8 @@ static void virtio_net_class_init(ObjectClass *klass, void *data)
     vdc->set_status = virtio_net_set_status;
     vdc->guest_notifier_mask = virtio_net_guest_notifier_mask;
     vdc->guest_notifier_pending = virtio_net_guest_notifier_pending;
-    vdc->load = virtio_net_load_device;
-    vdc->save = virtio_net_save_device;
     vdc->legacy_features |= (0x1 << VIRTIO_NET_F_GSO);
+    vdc->vmsd = &vmstate_virtio_net_device;
 }
 
 static const TypeInfo virtio_net_info = {
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