mlxsw: spectrum_router: Implement fib4 add/del switchdev obj ops
[cascardo/linux.git] / drivers / net / ethernet / mellanox / mlxsw / spectrum.h
1 /*
2  * drivers/net/ethernet/mellanox/mlxsw/spectrum.h
3  * Copyright (c) 2015 Mellanox Technologies. All rights reserved.
4  * Copyright (c) 2015 Jiri Pirko <jiri@mellanox.com>
5  * Copyright (c) 2015 Ido Schimmel <idosch@mellanox.com>
6  * Copyright (c) 2015 Elad Raz <eladr@mellanox.com>
7  *
8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
9  * modification, are permitted provided that the following conditions are met:
10  *
11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
16  * 3. Neither the names of the copyright holders nor the names of its
17  *    contributors may be used to endorse or promote products derived from
18  *    this software without specific prior written permission.
19  *
20  * Alternatively, this software may be distributed under the terms of the
21  * GNU General Public License ("GPL") version 2 as published by the Free
22  * Software Foundation.
23  *
24  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"
25  * AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
26  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
27  * ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE
28  * LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
29  * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
30  * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
31  * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
32  * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
33  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
34  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
35  */
36
37 #ifndef _MLXSW_SPECTRUM_H
38 #define _MLXSW_SPECTRUM_H
39
40 #include <linux/types.h>
41 #include <linux/netdevice.h>
42 #include <linux/bitops.h>
43 #include <linux/if_vlan.h>
44 #include <linux/list.h>
45 #include <linux/dcbnl.h>
46 #include <linux/in6.h>
47 #include <net/switchdev.h>
48
49 #include "port.h"
50 #include "core.h"
51
52 #define MLXSW_SP_VFID_BASE VLAN_N_VID
53 #define MLXSW_SP_VFID_PORT_MAX 512      /* Non-bridged VLAN interfaces */
54 #define MLXSW_SP_VFID_BR_MAX 6144       /* Bridged VLAN interfaces */
55 #define MLXSW_SP_VFID_MAX (MLXSW_SP_VFID_PORT_MAX + MLXSW_SP_VFID_BR_MAX)
56
57 #define MLXSW_SP_LAG_MAX 64
58 #define MLXSW_SP_PORT_PER_LAG_MAX 16
59
60 #define MLXSW_SP_MID_MAX 7000
61
62 #define MLXSW_SP_PORTS_PER_CLUSTER_MAX 4
63
64 #define MLXSW_SP_LPM_TREE_MIN 2 /* trees 0 and 1 are reserved */
65 #define MLXSW_SP_LPM_TREE_MAX 22
66 #define MLXSW_SP_LPM_TREE_COUNT (MLXSW_SP_LPM_TREE_MAX - MLXSW_SP_LPM_TREE_MIN)
67
68 #define MLXSW_SP_VIRTUAL_ROUTER_MAX 256
69
70 #define MLXSW_SP_PORT_BASE_SPEED 25000  /* Mb/s */
71
72 #define MLXSW_SP_BYTES_PER_CELL 96
73
74 #define MLXSW_SP_BYTES_TO_CELLS(b) DIV_ROUND_UP(b, MLXSW_SP_BYTES_PER_CELL)
75 #define MLXSW_SP_CELLS_TO_BYTES(c) (c * MLXSW_SP_BYTES_PER_CELL)
76
77 /* Maximum delay buffer needed in case of PAUSE frames, in cells.
78  * Assumes 100m cable and maximum MTU.
79  */
80 #define MLXSW_SP_PAUSE_DELAY 612
81
82 #define MLXSW_SP_CELL_FACTOR 2  /* 2 * cell_size / (IPG + cell_size + 1) */
83
84 #define MLXSW_SP_RIF_MAX 800
85
86 static inline u16 mlxsw_sp_pfc_delay_get(int mtu, u16 delay)
87 {
88         delay = MLXSW_SP_BYTES_TO_CELLS(DIV_ROUND_UP(delay, BITS_PER_BYTE));
89         return MLXSW_SP_CELL_FACTOR * delay + MLXSW_SP_BYTES_TO_CELLS(mtu);
90 }
91
92 struct mlxsw_sp_port;
93
94 struct mlxsw_sp_upper {
95         struct net_device *dev;
96         unsigned int ref_count;
97 };
98
99 struct mlxsw_sp_fid {
100         void (*leave)(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_vport);
101         struct list_head list;
102         unsigned int ref_count;
103         struct net_device *dev;
104         u16 fid;
105         u16 vid;
106 };
107
108 struct mlxsw_sp_rif {
109         struct net_device *dev;
110         u16 rif;
111 };
112
113 struct mlxsw_sp_mid {
114         struct list_head list;
115         unsigned char addr[ETH_ALEN];
116         u16 vid;
117         u16 mid;
118         unsigned int ref_count;
119 };
120
121 static inline u16 mlxsw_sp_vfid_to_fid(u16 vfid)
122 {
123         return MLXSW_SP_VFID_BASE + vfid;
124 }
125
126 static inline u16 mlxsw_sp_fid_to_vfid(u16 fid)
127 {
128         return fid - MLXSW_SP_VFID_BASE;
129 }
130
131 static inline bool mlxsw_sp_fid_is_vfid(u16 fid)
132 {
133         return fid >= MLXSW_SP_VFID_BASE;
134 }
135
136 struct mlxsw_sp_sb_pr {
137         enum mlxsw_reg_sbpr_mode mode;
138         u32 size;
139 };
140
141 struct mlxsw_cp_sb_occ {
142         u32 cur;
143         u32 max;
144 };
145
146 struct mlxsw_sp_sb_cm {
147         u32 min_buff;
148         u32 max_buff;
149         u8 pool;
150         struct mlxsw_cp_sb_occ occ;
151 };
152
153 struct mlxsw_sp_sb_pm {
154         u32 min_buff;
155         u32 max_buff;
156         struct mlxsw_cp_sb_occ occ;
157 };
158
159 #define MLXSW_SP_SB_POOL_COUNT  4
160 #define MLXSW_SP_SB_TC_COUNT    8
161
162 struct mlxsw_sp_sb {
163         struct mlxsw_sp_sb_pr prs[2][MLXSW_SP_SB_POOL_COUNT];
164         struct {
165                 struct mlxsw_sp_sb_cm cms[2][MLXSW_SP_SB_TC_COUNT];
166                 struct mlxsw_sp_sb_pm pms[2][MLXSW_SP_SB_POOL_COUNT];
167         } ports[MLXSW_PORT_MAX_PORTS];
168 };
169
170 #define MLXSW_SP_PREFIX_COUNT (sizeof(struct in6_addr) * BITS_PER_BYTE)
171
172 struct mlxsw_sp_prefix_usage {
173         DECLARE_BITMAP(b, MLXSW_SP_PREFIX_COUNT);
174 };
175
176 enum mlxsw_sp_l3proto {
177         MLXSW_SP_L3_PROTO_IPV4,
178         MLXSW_SP_L3_PROTO_IPV6,
179 };
180
181 struct mlxsw_sp_lpm_tree {
182         u8 id; /* tree ID */
183         unsigned int ref_count;
184         enum mlxsw_sp_l3proto proto;
185         struct mlxsw_sp_prefix_usage prefix_usage;
186 };
187
188 struct mlxsw_sp_fib;
189
190 struct mlxsw_sp_vr {
191         u16 id; /* virtual router ID */
192         bool used;
193         enum mlxsw_sp_l3proto proto;
194         u32 tb_id; /* kernel fib table id */
195         struct mlxsw_sp_lpm_tree *lpm_tree;
196         struct mlxsw_sp_fib *fib;
197 };
198
199 struct mlxsw_sp_router {
200         struct mlxsw_sp_lpm_tree lpm_trees[MLXSW_SP_LPM_TREE_COUNT];
201         struct mlxsw_sp_vr vrs[MLXSW_SP_VIRTUAL_ROUTER_MAX];
202 };
203
204 struct mlxsw_sp {
205         struct {
206                 struct list_head list;
207                 DECLARE_BITMAP(mapped, MLXSW_SP_VFID_PORT_MAX);
208         } port_vfids;
209         struct {
210                 struct list_head list;
211                 DECLARE_BITMAP(mapped, MLXSW_SP_VFID_BR_MAX);
212         } br_vfids;
213         struct {
214                 struct list_head list;
215                 DECLARE_BITMAP(mapped, MLXSW_SP_MID_MAX);
216         } br_mids;
217         struct list_head fids;  /* VLAN-aware bridge FIDs */
218         struct mlxsw_sp_rif *rifs[MLXSW_SP_RIF_MAX];
219         struct mlxsw_sp_port **ports;
220         struct mlxsw_core *core;
221         const struct mlxsw_bus_info *bus_info;
222         unsigned char base_mac[ETH_ALEN];
223         struct {
224                 struct delayed_work dw;
225 #define MLXSW_SP_DEFAULT_LEARNING_INTERVAL 100
226                 unsigned int interval; /* ms */
227         } fdb_notify;
228 #define MLXSW_SP_MIN_AGEING_TIME 10
229 #define MLXSW_SP_MAX_AGEING_TIME 1000000
230 #define MLXSW_SP_DEFAULT_AGEING_TIME 300
231         u32 ageing_time;
232         struct mlxsw_sp_upper master_bridge;
233         struct mlxsw_sp_upper lags[MLXSW_SP_LAG_MAX];
234         u8 port_to_module[MLXSW_PORT_MAX_PORTS];
235         struct mlxsw_sp_sb sb;
236         struct mlxsw_sp_router router;
237 };
238
239 static inline struct mlxsw_sp_upper *
240 mlxsw_sp_lag_get(struct mlxsw_sp *mlxsw_sp, u16 lag_id)
241 {
242         return &mlxsw_sp->lags[lag_id];
243 }
244
245 struct mlxsw_sp_port_pcpu_stats {
246         u64                     rx_packets;
247         u64                     rx_bytes;
248         u64                     tx_packets;
249         u64                     tx_bytes;
250         struct u64_stats_sync   syncp;
251         u32                     tx_dropped;
252 };
253
254 struct mlxsw_sp_port {
255         struct mlxsw_core_port core_port; /* must be first */
256         struct net_device *dev;
257         struct mlxsw_sp_port_pcpu_stats __percpu *pcpu_stats;
258         struct mlxsw_sp *mlxsw_sp;
259         u8 local_port;
260         u8 stp_state;
261         u8 learning:1,
262            learning_sync:1,
263            uc_flood:1,
264            bridged:1,
265            lagged:1,
266            split:1;
267         u16 pvid;
268         u16 lag_id;
269         struct {
270                 struct list_head list;
271                 struct mlxsw_sp_fid *f;
272                 u16 vid;
273         } vport;
274         struct {
275                 u8 tx_pause:1,
276                    rx_pause:1;
277         } link;
278         struct {
279                 struct ieee_ets *ets;
280                 struct ieee_maxrate *maxrate;
281                 struct ieee_pfc *pfc;
282         } dcb;
283         struct {
284                 u8 module;
285                 u8 width;
286                 u8 lane;
287         } mapping;
288         /* 802.1Q bridge VLANs */
289         unsigned long *active_vlans;
290         unsigned long *untagged_vlans;
291         /* VLAN interfaces */
292         struct list_head vports_list;
293 };
294
295 static inline bool
296 mlxsw_sp_port_is_pause_en(const struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port)
297 {
298         return mlxsw_sp_port->link.tx_pause || mlxsw_sp_port->link.rx_pause;
299 }
300
301 static inline struct mlxsw_sp_port *
302 mlxsw_sp_port_lagged_get(struct mlxsw_sp *mlxsw_sp, u16 lag_id, u8 port_index)
303 {
304         struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port;
305         u8 local_port;
306
307         local_port = mlxsw_core_lag_mapping_get(mlxsw_sp->core,
308                                                 lag_id, port_index);
309         mlxsw_sp_port = mlxsw_sp->ports[local_port];
310         return mlxsw_sp_port && mlxsw_sp_port->lagged ? mlxsw_sp_port : NULL;
311 }
312
313 static inline u16
314 mlxsw_sp_vport_vid_get(const struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_vport)
315 {
316         return mlxsw_sp_vport->vport.vid;
317 }
318
319 static inline bool
320 mlxsw_sp_port_is_vport(const struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port)
321 {
322         u16 vid = mlxsw_sp_vport_vid_get(mlxsw_sp_port);
323
324         return vid != 0;
325 }
326
327 static inline void mlxsw_sp_vport_fid_set(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_vport,
328                                           struct mlxsw_sp_fid *f)
329 {
330         mlxsw_sp_vport->vport.f = f;
331 }
332
333 static inline struct mlxsw_sp_fid *
334 mlxsw_sp_vport_fid_get(const struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_vport)
335 {
336         return mlxsw_sp_vport->vport.f;
337 }
338
339 static inline struct net_device *
340 mlxsw_sp_vport_br_get(const struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_vport)
341 {
342         struct mlxsw_sp_fid *f = mlxsw_sp_vport_fid_get(mlxsw_sp_vport);
343
344         return f ? f->dev : NULL;
345 }
346
347 static inline struct mlxsw_sp_port *
348 mlxsw_sp_port_vport_find(const struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port, u16 vid)
349 {
350         struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_vport;
351
352         list_for_each_entry(mlxsw_sp_vport, &mlxsw_sp_port->vports_list,
353                             vport.list) {
354                 if (mlxsw_sp_vport_vid_get(mlxsw_sp_vport) == vid)
355                         return mlxsw_sp_vport;
356         }
357
358         return NULL;
359 }
360
361 static inline struct mlxsw_sp_port *
362 mlxsw_sp_port_vport_find_by_fid(const struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port,
363                                 u16 fid)
364 {
365         struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_vport;
366
367         list_for_each_entry(mlxsw_sp_vport, &mlxsw_sp_port->vports_list,
368                             vport.list) {
369                 struct mlxsw_sp_fid *f = mlxsw_sp_vport_fid_get(mlxsw_sp_vport);
370
371                 if (f && f->fid == fid)
372                         return mlxsw_sp_vport;
373         }
374
375         return NULL;
376 }
377
378 static inline struct mlxsw_sp_rif *
379 mlxsw_sp_rif_find_by_dev(const struct mlxsw_sp *mlxsw_sp,
380                          const struct net_device *dev)
381 {
382         int i;
383
384         for (i = 0; i < MLXSW_SP_RIF_MAX; i++)
385                 if (mlxsw_sp->rifs[i] && mlxsw_sp->rifs[i]->dev == dev)
386                         return mlxsw_sp->rifs[i];
387
388         return NULL;
389 }
390
391 enum mlxsw_sp_flood_table {
392         MLXSW_SP_FLOOD_TABLE_UC,
393         MLXSW_SP_FLOOD_TABLE_BM,
394 };
395
396 int mlxsw_sp_buffers_init(struct mlxsw_sp *mlxsw_sp);
397 void mlxsw_sp_buffers_fini(struct mlxsw_sp *mlxsw_sp);
398 int mlxsw_sp_port_buffers_init(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port);
399 int mlxsw_sp_sb_pool_get(struct mlxsw_core *mlxsw_core,
400                          unsigned int sb_index, u16 pool_index,
401                          struct devlink_sb_pool_info *pool_info);
402 int mlxsw_sp_sb_pool_set(struct mlxsw_core *mlxsw_core,
403                          unsigned int sb_index, u16 pool_index, u32 size,
404                          enum devlink_sb_threshold_type threshold_type);
405 int mlxsw_sp_sb_port_pool_get(struct mlxsw_core_port *mlxsw_core_port,
406                               unsigned int sb_index, u16 pool_index,
407                               u32 *p_threshold);
408 int mlxsw_sp_sb_port_pool_set(struct mlxsw_core_port *mlxsw_core_port,
409                               unsigned int sb_index, u16 pool_index,
410                               u32 threshold);
411 int mlxsw_sp_sb_tc_pool_bind_get(struct mlxsw_core_port *mlxsw_core_port,
412                                  unsigned int sb_index, u16 tc_index,
413                                  enum devlink_sb_pool_type pool_type,
414                                  u16 *p_pool_index, u32 *p_threshold);
415 int mlxsw_sp_sb_tc_pool_bind_set(struct mlxsw_core_port *mlxsw_core_port,
416                                  unsigned int sb_index, u16 tc_index,
417                                  enum devlink_sb_pool_type pool_type,
418                                  u16 pool_index, u32 threshold);
419 int mlxsw_sp_sb_occ_snapshot(struct mlxsw_core *mlxsw_core,
420                              unsigned int sb_index);
421 int mlxsw_sp_sb_occ_max_clear(struct mlxsw_core *mlxsw_core,
422                               unsigned int sb_index);
423 int mlxsw_sp_sb_occ_port_pool_get(struct mlxsw_core_port *mlxsw_core_port,
424                                   unsigned int sb_index, u16 pool_index,
425                                   u32 *p_cur, u32 *p_max);
426 int mlxsw_sp_sb_occ_tc_port_bind_get(struct mlxsw_core_port *mlxsw_core_port,
427                                      unsigned int sb_index, u16 tc_index,
428                                      enum devlink_sb_pool_type pool_type,
429                                      u32 *p_cur, u32 *p_max);
430
431 int mlxsw_sp_switchdev_init(struct mlxsw_sp *mlxsw_sp);
432 void mlxsw_sp_switchdev_fini(struct mlxsw_sp *mlxsw_sp);
433 int mlxsw_sp_port_vlan_init(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port);
434 void mlxsw_sp_port_switchdev_init(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port);
435 void mlxsw_sp_port_switchdev_fini(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port);
436 int mlxsw_sp_port_vid_to_fid_set(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port,
437                                  enum mlxsw_reg_svfa_mt mt, bool valid, u16 fid,
438                                  u16 vid);
439 int mlxsw_sp_port_vlan_set(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port, u16 vid_begin,
440                            u16 vid_end, bool is_member, bool untagged);
441 int mlxsw_sp_port_add_vid(struct net_device *dev, __be16 __always_unused proto,
442                           u16 vid);
443 int mlxsw_sp_vport_flood_set(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_vport, u16 fid,
444                              bool set);
445 void mlxsw_sp_port_active_vlans_del(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port);
446 int mlxsw_sp_port_pvid_set(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port, u16 vid);
447 int mlxsw_sp_port_fdb_flush(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port, u16 fid);
448 int mlxsw_sp_port_ets_set(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port,
449                           enum mlxsw_reg_qeec_hr hr, u8 index, u8 next_index,
450                           bool dwrr, u8 dwrr_weight);
451 int mlxsw_sp_port_prio_tc_set(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port,
452                               u8 switch_prio, u8 tclass);
453 int __mlxsw_sp_port_headroom_set(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port, int mtu,
454                                  u8 *prio_tc, bool pause_en,
455                                  struct ieee_pfc *my_pfc);
456 int mlxsw_sp_port_ets_maxrate_set(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port,
457                                   enum mlxsw_reg_qeec_hr hr, u8 index,
458                                   u8 next_index, u32 maxrate);
459
460 #ifdef CONFIG_MLXSW_SPECTRUM_DCB
461
462 int mlxsw_sp_port_dcb_init(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port);
463 void mlxsw_sp_port_dcb_fini(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port);
464
465 #else
466
467 static inline int mlxsw_sp_port_dcb_init(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port)
468 {
469         return 0;
470 }
471
472 static inline void mlxsw_sp_port_dcb_fini(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port)
473 {}
474
475 #endif
476
477 int mlxsw_sp_router_init(struct mlxsw_sp *mlxsw_sp);
478 void mlxsw_sp_router_fini(struct mlxsw_sp *mlxsw_sp);
479 int mlxsw_sp_router_fib4_add(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port,
480                              const struct switchdev_obj_ipv4_fib *fib4,
481                              struct switchdev_trans *trans);
482 int mlxsw_sp_router_fib4_del(struct mlxsw_sp_port *mlxsw_sp_port,
483                              const struct switchdev_obj_ipv4_fib *fib4);
484
485 #endif