sys/net/netisr.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2003, 2004 Matthew Dillon. All rights reserved.
   3  * Copyright (c) 2003, 2004 Jeffrey M. Hsu.  All rights reserved.
   4  * Copyright (c) 2003 Jonathan Lemon.  All rights reserved.
   5  * Copyright (c) 2003, 2004 The DragonFly Project.  All rights reserved.
   6  *
   7  * This code is derived from software contributed to The DragonFly Project
   8  * by Jonathan Lemon, Jeffrey M. Hsu, and Matthew Dillon.
   9  *
  10  * Jonathan Lemon gave Jeffrey Hsu permission to combine his copyright
  11  * into this one around July 8 2004.
  12  *
  13  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  14  * modification, are permitted provided that the following conditions
  15  * are met:
  16  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  17  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  18  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  19  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  20  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  21  * 3. Neither the name of The DragonFly Project nor the names of its
  22  *    contributors may be used to endorse or promote products derived
  23  *    from this software without specific, prior written permission.
  24  *
  25  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  26  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  27  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS
  28  * FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE
  29  * COPYRIGHT HOLDERS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  30  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
  31  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  32  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED
  33  * AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
  34  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT
  35  * OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  36  * SUCH DAMAGE.
  37  */
  38
  39 #include <sys/param.h>
  40 #include <sys/systm.h>
  41 #include <sys/kernel.h>
  42 #include <sys/malloc.h>
  43 #include <sys/msgport.h>
  44 #include <sys/proc.h>
  45 #include <sys/interrupt.h>
  46 #include <sys/socket.h>
  47 #include <sys/sysctl.h>
  48 #include <sys/socketvar.h>
  49 #include <net/if.h>
  50 #include <net/if_var.h>
  51 #include <net/netisr2.h>
  52 #include <machine/cpufunc.h>
  53 #include <machine/smp.h>
  54
  55 #include <sys/thread2.h>
  56 #include <sys/msgport2.h>
  57 #include <net/netmsg2.h>
  58 #include <sys/mplock2.h>
  59
  60 #include <vm/vm_extern.h>
  61
  62 static void netmsg_service_port_init(lwkt_port_t);
  63 static void netmsg_service_loop(void *arg);
  64 static void netisr_hashfn0(struct mbuf **mp, int hoff);
  65 static void netisr_nohashck(struct mbuf *, const struct pktinfo *);
  66
  67 struct netmsg_port_registration {
  68         TAILQ_ENTRY(netmsg_port_registration) npr_entry;
  69         lwkt_port_t     npr_port;
  70 };
  71
  72 struct netisr_rollup {
  73         TAILQ_ENTRY(netisr_rollup) ru_entry;
  74         netisr_ru_t     ru_func;
  75         int             ru_prio;
  76         void            *ru_key;
  77 };
  78
  79 struct netmsg_rollup {
  80         struct netmsg_base      base;
  81         netisr_ru_t             func;
  82         int                     prio;
  83         void                    *key;
  84 };
  85
  86 struct netmsg_barrier {
  87         struct netmsg_base      base;
  88         volatile cpumask_t      *br_cpumask;
  89         volatile uint32_t       br_done;
  90 };
  91
  92 #define NETISR_BR_NOTDONE       0x1
  93 #define NETISR_BR_WAITDONE      0x80000000
  94
  95 struct netisr_barrier {
  96         struct netmsg_barrier   *br_msgs[MAXCPU];
  97         int                     br_isset;
  98 };
  99
 100 struct netisr_data {
 101         struct thread           thread;
 102 #ifdef INVARIANTS
 103         void                    *netlastfunc;
 104 #endif
 105         TAILQ_HEAD(, netisr_rollup) netrulist;
 106 };
 107
 108 static struct netisr_data       *netisr_data[MAXCPU];
 109
 110 static struct netisr netisrs[NETISR_MAX];
 111 static TAILQ_HEAD(,netmsg_port_registration) netreglist;
 112
 113 /* Per-CPU thread to handle any protocol.  */
 114 struct thread *netisr_threads[MAXCPU];
 115
 116 lwkt_port netisr_afree_rport;
 117 lwkt_port netisr_afree_free_so_rport;
 118 lwkt_port netisr_adone_rport;
 119 lwkt_port netisr_apanic_rport;
 120 lwkt_port netisr_sync_port;
 121
 122 static int (*netmsg_fwd_port_fn)(lwkt_port_t, lwkt_msg_t);
 123
 124 SYSCTL_NODE(_net, OID_AUTO, netisr, CTLFLAG_RW, 0, "netisr");
 125
 126 static int netisr_rollup_limit = 32;
 127 SYSCTL_INT(_net_netisr, OID_AUTO, rollup_limit, CTLFLAG_RW,
 128         &netisr_rollup_limit, 0, "Message to process before rollup");
 129
 130 int netisr_ncpus;
 131 TUNABLE_INT("net.netisr.ncpus", &netisr_ncpus);
 132 SYSCTL_INT(_net_netisr, OID_AUTO, ncpus, CTLFLAG_RD,
 133         &netisr_ncpus, 0, "# of CPUs to handle network messages");
 134
 135 /*
 136  * netisr_afree_rport replymsg function, only used to handle async
 137  * messages which the sender has abandoned to their fate.
 138  */
 139 static void
 140 netisr_autofree_reply(lwkt_port_t port, lwkt_msg_t msg)
 141 {
 142         kfree(msg, M_LWKTMSG);
 143 }
 144
 145 static void
 146 netisr_autofree_free_so_reply(lwkt_port_t port, lwkt_msg_t msg)
 147 {
 148         sofree(((netmsg_t)msg)->base.nm_so);
 149         kfree(msg, M_LWKTMSG);
 150 }
 151
 152 /*
 153  * We need a custom putport function to handle the case where the
 154  * message target is the current thread's message port.  This case
 155  * can occur when the TCP or UDP stack does a direct callback to NFS and NFS
 156  * then turns around and executes a network operation synchronously.
 157  *
 158  * To prevent deadlocking, we must execute these self-referential messages
 159  * synchronously, effectively turning the message into a glorified direct
 160  * procedure call back into the protocol stack.  The operation must be
 161  * complete on return or we will deadlock, so panic if it isn't.
 162  *
 163  * However, the target function is under no obligation to immediately
 164  * reply the message.  It may forward it elsewhere.
 165  */
 166 static int
 167 netmsg_put_port(lwkt_port_t port, lwkt_msg_t lmsg)
 168 {
 169         netmsg_base_t nmsg = (void *)lmsg;
 170
 171         if ((lmsg->ms_flags & MSGF_SYNC) && port == &curthread->td_msgport) {
 172                 nmsg->nm_dispatch((netmsg_t)nmsg);
 173                 return(EASYNC);
 174         } else {
 175                 return(netmsg_fwd_port_fn(port, lmsg));
 176         }
 177 }
 178
 179 /*
 180  * UNIX DOMAIN sockets still have to run their uipc functions synchronously,
 181  * because they depend on the user proc context for a number of things
 182  * (like creds) which we have not yet incorporated into the message structure.
 183  *
 184  * However, we maintain or message/port abstraction.  Having a special
 185  * synchronous port which runs the commands synchronously gives us the
 186  * ability to serialize operations in one place later on when we start
 187  * removing the BGL.
 188  */
 189 static int
 190 netmsg_sync_putport(lwkt_port_t port, lwkt_msg_t lmsg)
 191 {
 192         netmsg_base_t nmsg = (void *)lmsg;
 193
 194         KKASSERT((lmsg->ms_flags & MSGF_DONE) == 0);
 195
 196         lmsg->ms_target_port = port;    /* required for abort */
 197         nmsg->nm_dispatch((netmsg_t)nmsg);
 198         return(EASYNC);
 199 }
 200
 201 static void
 202 netisr_init(void)
 203 {
 204         int i;
 205
 206         if (netisr_ncpus <= 0 || netisr_ncpus > ncpus) {
 207                 /* Default. */
 208                 netisr_ncpus = ncpus;
 209         }
 210         if (netisr_ncpus > NETISR_CPUMAX)
 211                 netisr_ncpus = NETISR_CPUMAX;
 212
 213         TAILQ_INIT(&netreglist);
 214
 215         /*
 216          * Create default per-cpu threads for generic protocol handling.
 217          */
 218         for (i = 0; i < ncpus; ++i) {
 219                 struct netisr_data *nd;
 220
 221                 nd = (void *)kmem_alloc3(&kernel_map, sizeof(*nd),
 222                     VM_SUBSYS_GD, KM_CPU(i));
 223                 memset(nd, 0, sizeof(*nd));
 224                 TAILQ_INIT(&nd->netrulist);
 225                 netisr_data[i] = nd;
 226
 227                 lwkt_create(netmsg_service_loop, NULL, &netisr_threads[i],
 228                     &nd->thread, TDF_NOSTART|TDF_FORCE_SPINPORT|TDF_FIXEDCPU,
 229                     i, "netisr %d", i);
 230                 netmsg_service_port_init(&netisr_threads[i]->td_msgport);
 231                 lwkt_schedule(netisr_threads[i]);
 232         }
 233
 234         /*
 235          * The netisr_afree_rport is a special reply port which automatically
 236          * frees the replied message.  The netisr_adone_rport simply marks
 237          * the message as being done.  The netisr_apanic_rport panics if
 238          * the message is replied to.
 239          */
 240         lwkt_initport_replyonly(&netisr_afree_rport, netisr_autofree_reply);
 241         lwkt_initport_replyonly(&netisr_afree_free_so_rport,
 242                                 netisr_autofree_free_so_reply);
 243         lwkt_initport_replyonly_null(&netisr_adone_rport);
 244         lwkt_initport_panic(&netisr_apanic_rport);
 245
 246         /*
 247          * The netisr_syncport is a special port which executes the message
 248          * synchronously and waits for it if EASYNC is returned.
 249          */
 250         lwkt_initport_putonly(&netisr_sync_port, netmsg_sync_putport);
 251 }
 252 SYSINIT(netisr, SI_SUB_PRE_DRIVERS, SI_ORDER_FIRST, netisr_init, NULL);
 253
 254 /*
 255  * Finish initializing the message port for a netmsg service.  This also
 256  * registers the port for synchronous cleanup operations such as when an
 257  * ifnet is being destroyed.  There is no deregistration API yet.
 258  */
 259 static void
 260 netmsg_service_port_init(lwkt_port_t port)
 261 {
 262         struct netmsg_port_registration *reg;
 263
 264         /*
 265          * Override the putport function.  Our custom function checks for
 266          * self-references and executes such commands synchronously.
 267          */
 268         if (netmsg_fwd_port_fn == NULL)
 269                 netmsg_fwd_port_fn = port->mp_putport;
 270         KKASSERT(netmsg_fwd_port_fn == port->mp_putport);
 271         port->mp_putport = netmsg_put_port;
 272
 273         /*
 274          * Keep track of ports using the netmsg API so we can synchronize
 275          * certain operations (such as freeing an ifnet structure) across all
 276          * consumers.
 277          */
 278         reg = kmalloc(sizeof(*reg), M_TEMP, M_WAITOK|M_ZERO);
 279         reg->npr_port = port;
 280         TAILQ_INSERT_TAIL(&netreglist, reg, npr_entry);
 281 }
 282
 283 /*
 284  * This function synchronizes the caller with all netmsg services.  For
 285  * example, if an interface is being removed we must make sure that all
 286  * packets related to that interface complete processing before the structure
 287  * can actually be freed.  This sort of synchronization is an alternative to
 288  * ref-counting the netif, removing the ref counting overhead in favor of
 289  * placing additional overhead in the netif freeing sequence (where it is
 290  * inconsequential).
 291  */
 292 void
 293 netmsg_service_sync(void)
 294 {
 295         struct netmsg_port_registration *reg;
 296         struct netmsg_base smsg;
 297
 298         netmsg_init(&smsg, NULL, &curthread->td_msgport, 0, netmsg_sync_handler);
 299
 300         TAILQ_FOREACH(reg, &netreglist, npr_entry) {
 301                 lwkt_domsg(reg->npr_port, &smsg.lmsg, 0);
 302         }
 303 }
 304
 305 /*
 306  * The netmsg function simply replies the message.  API semantics require
 307  * EASYNC to be returned if the netmsg function disposes of the message.
 308  */
 309 void
 310 netmsg_sync_handler(netmsg_t msg)
 311 {
 312         lwkt_replymsg(&msg->lmsg, 0);
 313 }
 314
 315 /*
 316  * Generic netmsg service loop.  Some protocols may roll their own but all
 317  * must do the basic command dispatch function call done here.
 318  */
 319 static void
 320 netmsg_service_loop(void *arg)
 321 {
 322         netmsg_base_t msg;
 323         thread_t td = curthread;
 324         int limit;
 325         struct netisr_data *nd = netisr_data[mycpuid];
 326
 327         td->td_type = TD_TYPE_NETISR;
 328
 329         while ((msg = lwkt_waitport(&td->td_msgport, 0))) {
 330                 struct netisr_rollup *ru;
 331
 332                 /*
 333                  * Run up to 512 pending netmsgs.
 334                  */
 335                 limit = netisr_rollup_limit;
 336                 do {
 337                         KASSERT(msg->nm_dispatch != NULL,
 338                                 ("netmsg_service isr %d badmsg",
 339                                 msg->lmsg.u.ms_result));
 340                         /*
 341                          * Don't match so_port, if the msg explicitly
 342                          * asks us to ignore its so_port.
 343                          */
 344                         if ((msg->lmsg.ms_flags & MSGF_IGNSOPORT) == 0 &&
 345                             msg->nm_so &&
 346                             msg->nm_so->so_port != &td->td_msgport) {
 347                                 /*
 348                                  * Sockets undergoing connect or disconnect
 349                                  * ops can change ports on us.  Chase the
 350                                  * port.
 351                                  */
 352 #ifdef foo
 353                                 /*
 354                                  * This could be quite common for protocols
 355                                  * which support asynchronous pru_connect,
 356                                  * e.g. TCP, so kprintf socket port chasing
 357                                  * could be too verbose for the console.
 358                                  */
 359                                 kprintf("%s: Warning, port changed so=%p\n",
 360                                         __func__, msg->nm_so);
 361 #endif
 362                                 lwkt_forwardmsg(msg->nm_so->so_port,
 363                                                 &msg->lmsg);
 364                         } else {
 365                                 /*
 366                                  * We are on the correct port, dispatch it.
 367                                  */
 368 #ifdef INVARIANTS
 369                                 nd->netlastfunc = msg->nm_dispatch;
 370 #endif
 371                                 msg->nm_dispatch((netmsg_t)msg);
 372                         }
 373                         if (--limit == 0)
 374                                 break;
 375                 } while ((msg = lwkt_getport(&td->td_msgport)) != NULL);
 376
 377                 /*
 378                  * Run all registered rollup functions for this cpu
 379                  * (e.g. tcp_willblock()).
 380                  */
 381                 TAILQ_FOREACH(ru, &nd->netrulist, ru_entry)
 382                         ru->ru_func();
 383         }
 384 }
 385
 386 /*
 387  * Forward a packet to a netisr service function.
 388  *
 389  * If the packet has not been assigned to a protocol thread we call
 390  * the port characterization function to assign it.  The caller must
 391  * clear M_HASH (or not have set it in the first place) if the caller
 392  * wishes the packet to be recharacterized.
 393  */
 394 int
 395 netisr_queue(int num, struct mbuf *m)
 396 {
 397         struct netisr *ni;
 398         struct netmsg_packet *pmsg;
 399         lwkt_port_t port;
 400
 401         KASSERT((num > 0 && num <= NELEM(netisrs)),
 402                 ("Bad isr %d", num));
 403
 404         ni = &netisrs[num];
 405         if (ni->ni_handler == NULL) {
 406                 kprintf("%s: Unregistered isr %d\n", __func__, num);
 407                 m_freem(m);
 408                 return (EIO);
 409         }
 410
 411         /*
 412          * Figure out which protocol thread to send to.  This does not
 413          * have to be perfect but performance will be really good if it
 414          * is correct.  Major protocol inputs such as ip_input() will
 415          * re-characterize the packet as necessary.
 416          */
 417         if ((m->m_flags & M_HASH) == 0) {
 418                 ni->ni_hashfn(&m, 0);
 419                 if (m == NULL)
 420                         return (EIO);
 421                 if ((m->m_flags & M_HASH) == 0) {
 422                         kprintf("%s(%d): packet hash failed\n",
 423                                 __func__, num);
 424                         m_freem(m);
 425                         return (EIO);
 426                 }
 427         }
 428
 429         /*
 430          * Get the protocol port based on the packet hash, initialize
 431          * the netmsg, and send it off.
 432          */
 433         port = netisr_hashport(m->m_pkthdr.hash);
 434         pmsg = &m->m_hdr.mh_netmsg;
 435         netmsg_init(&pmsg->base, NULL, &netisr_apanic_rport,
 436                     0, ni->ni_handler);
 437         pmsg->nm_packet = m;
 438         pmsg->base.lmsg.u.ms_result = num;
 439         lwkt_sendmsg(port, &pmsg->base.lmsg);
 440
 441         return (0);
 442 }
 443
 444 /*
 445  * Run a netisr service function on the packet.
 446  *
 447  * The packet must have been correctly characterized!
 448  */
 449 int
 450 netisr_handle(int num, struct mbuf *m)
 451 {
 452         struct netisr *ni;
 453         struct netmsg_packet *pmsg;
 454         lwkt_port_t port;
 455
 456         /*
 457          * Get the protocol port based on the packet hash
 458          */
 459         KASSERT((m->m_flags & M_HASH), ("packet not characterized"));
 460         port = netisr_hashport(m->m_pkthdr.hash);
 461         KASSERT(&curthread->td_msgport == port, ("wrong msgport"));
 462
 463         KASSERT((num > 0 && num <= NELEM(netisrs)), ("bad isr %d", num));
 464         ni = &netisrs[num];
 465         if (ni->ni_handler == NULL) {
 466                 kprintf("%s: unregistered isr %d\n", __func__, num);
 467                 m_freem(m);
 468                 return EIO;
 469         }
 470
 471         /*
 472          * Initialize the netmsg, and run the handler directly.
 473          */
 474         pmsg = &m->m_hdr.mh_netmsg;
 475         netmsg_init(&pmsg->base, NULL, &netisr_apanic_rport,
 476                     0, ni->ni_handler);
 477         pmsg->nm_packet = m;
 478         pmsg->base.lmsg.u.ms_result = num;
 479         ni->ni_handler((netmsg_t)&pmsg->base);
 480
 481         return 0;
 482 }
 483
 484 /*
 485  * Pre-characterization of a deeper portion of the packet for the
 486  * requested isr.
 487  *
 488  * The base of the ISR type (e.g. IP) that we want to characterize is
 489  * at (hoff) relative to the beginning of the mbuf.  This allows
 490  * e.g. ether_characterize() to not have to adjust the m_data/m_len.
 491  */
 492 void
 493 netisr_characterize(int num, struct mbuf **mp, int hoff)
 494 {
 495         struct netisr *ni;
 496         struct mbuf *m;
 497
 498         /*
 499          * Validation
 500          */
 501         m = *mp;
 502         KKASSERT(m != NULL);
 503
 504         if (num < 0 || num >= NETISR_MAX) {
 505                 if (num == NETISR_MAX) {
 506                         m_sethash(m, 0);
 507                         return;
 508                 }
 509                 panic("Bad isr %d", num);
 510         }
 511
 512         /*
 513          * Valid netisr?
 514          */
 515         ni = &netisrs[num];
 516         if (ni->ni_handler == NULL) {
 517                 kprintf("%s: Unregistered isr %d\n", __func__, num);
 518                 m_freem(m);
 519                 *mp = NULL;
 520         }
 521
 522         /*
 523          * Characterize the packet
 524          */
 525         if ((m->m_flags & M_HASH) == 0) {
 526                 ni->ni_hashfn(mp, hoff);
 527                 m = *mp;
 528                 if (m && (m->m_flags & M_HASH) == 0) {
 529                         kprintf("%s(%d): packet hash failed\n",
 530                                 __func__, num);
 531                 }
 532         }
 533 }
 534
 535 void
 536 netisr_register(int num, netisr_fn_t handler, netisr_hashfn_t hashfn)
 537 {
 538         struct netisr *ni;
 539
 540         KASSERT((num > 0 && num <= NELEM(netisrs)),
 541                 ("netisr_register: bad isr %d", num));
 542         KKASSERT(handler != NULL);
 543
 544         if (hashfn == NULL)
 545                 hashfn = netisr_hashfn0;
 546
 547         ni = &netisrs[num];
 548
 549         ni->ni_handler = handler;
 550         ni->ni_hashck = netisr_nohashck;
 551         ni->ni_hashfn = hashfn;
 552         netmsg_init(&ni->ni_netmsg, NULL, &netisr_adone_rport, 0, NULL);
 553 }
 554
 555 void
 556 netisr_register_hashcheck(int num, netisr_hashck_t hashck)
 557 {
 558         struct netisr *ni;
 559
 560         KASSERT((num > 0 && num <= NELEM(netisrs)),
 561                 ("netisr_register: bad isr %d", num));
 562
 563         ni = &netisrs[num];
 564         ni->ni_hashck = hashck;
 565 }
 566
 567 static void
 568 netisr_register_rollup_dispatch(netmsg_t nmsg)
 569 {
 570         struct netmsg_rollup *nm = (struct netmsg_rollup *)nmsg;
 571         int cpuid = mycpuid;
 572         struct netisr_data *nd = netisr_data[cpuid];
 573         struct netisr_rollup *new_ru, *ru;
 574
 575         new_ru = kmalloc(sizeof(*new_ru), M_TEMP, M_WAITOK|M_ZERO);
 576         new_ru->ru_func = nm->func;
 577         new_ru->ru_prio = nm->prio;
 578
 579         /*
 580          * Higher priority "rollup" appears first
 581          */
 582         TAILQ_FOREACH(ru, &nd->netrulist, ru_entry) {
 583                 if (ru->ru_prio < new_ru->ru_prio) {
 584                         TAILQ_INSERT_BEFORE(ru, new_ru, ru_entry);
 585                         goto done;
 586                 }
 587         }
 588         TAILQ_INSERT_TAIL(&nd->netrulist, new_ru, ru_entry);
 589 done:
 590         if (cpuid == 0)
 591                 nm->key = new_ru;
 592         KKASSERT(nm->key != NULL);
 593         new_ru->ru_key = nm->key;
 594
 595         netisr_forwardmsg_all(&nm->base, cpuid + 1);
 596 }
 597
 598 struct netisr_rollup *
 599 netisr_register_rollup(netisr_ru_t func, int prio)
 600 {
 601         struct netmsg_rollup nm;
 602
 603         netmsg_init(&nm.base, NULL, &curthread->td_msgport, MSGF_PRIORITY,
 604             netisr_register_rollup_dispatch);
 605         nm.func = func;
 606         nm.prio = prio;
 607         nm.key = NULL;
 608         netisr_domsg_global(&nm.base);
 609
 610         KKASSERT(nm.key != NULL);
 611         return (nm.key);
 612 }
 613
 614 static void
 615 netisr_unregister_rollup_dispatch(netmsg_t nmsg)
 616 {
 617         struct netmsg_rollup *nm = (struct netmsg_rollup *)nmsg;
 618         int cpuid = mycpuid;
 619         struct netisr_data *nd = netisr_data[cpuid];
 620         struct netisr_rollup *ru;
 621
 622         TAILQ_FOREACH(ru, &nd->netrulist, ru_entry) {
 623                 if (ru->ru_key == nm->key)
 624                         break;
 625         }
 626         if (ru == NULL)
 627                 panic("netisr: no rullup for %p", nm->key);
 628
 629         TAILQ_REMOVE(&nd->netrulist, ru, ru_entry);
 630         kfree(ru, M_TEMP);
 631
 632         netisr_forwardmsg_all(&nm->base, cpuid + 1);
 633 }
 634
 635 void
 636 netisr_unregister_rollup(struct netisr_rollup *key)
 637 {
 638         struct netmsg_rollup nm;
 639
 640         netmsg_init(&nm.base, NULL, &curthread->td_msgport, MSGF_PRIORITY,
 641             netisr_unregister_rollup_dispatch);
 642         nm.key = key;
 643         netisr_domsg_global(&nm.base);
 644 }
 645
 646 /*
 647  * Return a default protocol control message processing thread port
 648  */
 649 lwkt_port_t
 650 cpu0_ctlport(int cmd __unused, struct sockaddr *sa __unused,
 651     void *extra __unused, int *cpuid)
 652 {
 653         *cpuid = 0;
 654         return netisr_cpuport(*cpuid);
 655 }
 656
 657 /*
 658  * This is a default netisr packet characterization function which
 659  * sets M_HASH.  If a netisr is registered with a NULL hashfn function
 660  * this one is assigned.
 661  *
 662  * This function makes no attempt to validate the packet.
 663  */
 664 static void
 665 netisr_hashfn0(struct mbuf **mp, int hoff __unused)
 666 {
 667
 668         m_sethash(*mp, 0);
 669 }
 670
 671 /*
 672  * schednetisr() is used to call the netisr handler from the appropriate
 673  * netisr thread for polling and other purposes.
 674  *
 675  * This function may be called from a hard interrupt or IPI and must be
 676  * MP SAFE and non-blocking.  We use a fixed per-cpu message instead of
 677  * trying to allocate one.  We must get ourselves onto the target cpu
 678  * to safely check the MSGF_DONE bit on the message but since the message
 679  * will be sent to that cpu anyway this does not add any extra work beyond
 680  * what lwkt_sendmsg() would have already had to do to schedule the target
 681  * thread.
 682  */
 683 static void
 684 schednetisr_remote(void *data)
 685 {
 686         int num = (int)(intptr_t)data;
 687         struct netisr *ni = &netisrs[num];
 688         lwkt_port_t port = &netisr_threads[0]->td_msgport;
 689         netmsg_base_t pmsg;
 690
 691         pmsg = &netisrs[num].ni_netmsg;
 692         if (pmsg->lmsg.ms_flags & MSGF_DONE) {
 693                 netmsg_init(pmsg, NULL, &netisr_adone_rport, 0, ni->ni_handler);
 694                 pmsg->lmsg.u.ms_result = num;
 695                 lwkt_sendmsg(port, &pmsg->lmsg);
 696         }
 697 }
 698
 699 void
 700 schednetisr(int num)
 701 {
 702         KASSERT((num > 0 && num <= NELEM(netisrs)),
 703                 ("schednetisr: bad isr %d", num));
 704         KKASSERT(netisrs[num].ni_handler != NULL);
 705         if (mycpu->gd_cpuid != 0) {
 706                 lwkt_send_ipiq(globaldata_find(0),
 707                                schednetisr_remote, (void *)(intptr_t)num);
 708         } else {
 709                 crit_enter();
 710                 schednetisr_remote((void *)(intptr_t)num);
 711                 crit_exit();
 712         }
 713 }
 714
 715 static void
 716 netisr_barrier_dispatch(netmsg_t nmsg)
 717 {
 718         struct netmsg_barrier *msg = (struct netmsg_barrier *)nmsg;
 719
 720         ATOMIC_CPUMASK_NANDBIT(*msg->br_cpumask, mycpu->gd_cpuid);
 721         if (CPUMASK_TESTZERO(*msg->br_cpumask))
 722                 wakeup(msg->br_cpumask);
 723
 724         for (;;) {
 725                 uint32_t done = msg->br_done;
 726
 727                 cpu_ccfence();
 728                 if ((done & NETISR_BR_NOTDONE) == 0)
 729                         break;
 730
 731                 tsleep_interlock(&msg->br_done, 0);
 732                 if (atomic_cmpset_int(&msg->br_done,
 733                     done, done | NETISR_BR_WAITDONE))
 734                         tsleep(&msg->br_done, PINTERLOCKED, "nbrdsp", 0);
 735         }
 736
 737         lwkt_replymsg(&nmsg->lmsg, 0);
 738 }
 739
 740 struct netisr_barrier *
 741 netisr_barrier_create(void)
 742 {
 743         struct netisr_barrier *br;
 744
 745         br = kmalloc(sizeof(*br), M_LWKTMSG, M_WAITOK | M_ZERO);
 746         return br;
 747 }
 748
 749 void
 750 netisr_barrier_set(struct netisr_barrier *br)
 751 {
 752         volatile cpumask_t other_cpumask;
 753         int i, cur_cpuid;
 754
 755         ASSERT_NETISR0;
 756         KKASSERT(!br->br_isset);
 757
 758         other_cpumask = mycpu->gd_other_cpus;
 759         CPUMASK_ANDMASK(other_cpumask, smp_active_mask);
 760         cur_cpuid = mycpuid;
 761
 762         for (i = 0; i < ncpus; ++i) {
 763                 struct netmsg_barrier *msg;
 764
 765                 if (i == cur_cpuid)
 766                         continue;
 767
 768                 msg = kmalloc(sizeof(struct netmsg_barrier),
 769                               M_LWKTMSG, M_WAITOK);
 770
 771                 /*
 772                  * Don't use priority message here; mainly to keep
 773                  * it ordered w/ the previous data packets sent by
 774                  * the caller.
 775                  */
 776                 netmsg_init(&msg->base, NULL, &netisr_afree_rport, 0,
 777                             netisr_barrier_dispatch);
 778                 msg->br_cpumask = &other_cpumask;
 779                 msg->br_done = NETISR_BR_NOTDONE;
 780
 781                 KKASSERT(br->br_msgs[i] == NULL);
 782                 br->br_msgs[i] = msg;
 783         }
 784
 785         for (i = 0; i < ncpus; ++i) {
 786                 if (i == cur_cpuid)
 787                         continue;
 788                 lwkt_sendmsg(netisr_cpuport(i), &br->br_msgs[i]->base.lmsg);
 789         }
 790
 791         while (CPUMASK_TESTNZERO(other_cpumask)) {
 792                 tsleep_interlock(&other_cpumask, 0);
 793                 if (CPUMASK_TESTNZERO(other_cpumask))
 794                         tsleep(&other_cpumask, PINTERLOCKED, "nbrset", 0);
 795         }
 796         br->br_isset = 1;
 797 }
 798
 799 void
 800 netisr_barrier_rem(struct netisr_barrier *br)
 801 {
 802         int i, cur_cpuid;
 803
 804         ASSERT_NETISR0;
 805         KKASSERT(br->br_isset);
 806
 807         cur_cpuid = mycpuid;
 808         for (i = 0; i < ncpus; ++i) {
 809                 struct netmsg_barrier *msg = br->br_msgs[i];
 810                 uint32_t done;
 811
 812                 msg = br->br_msgs[i];
 813                 br->br_msgs[i] = NULL;
 814
 815                 if (i == cur_cpuid)
 816                         continue;
 817
 818                 done = atomic_swap_int(&msg->br_done, 0);
 819                 if (done & NETISR_BR_WAITDONE)
 820                         wakeup(&msg->br_done);
 821         }
 822         br->br_isset = 0;
 823 }
 824
 825 static void
 826 netisr_nohashck(struct mbuf *m, const struct pktinfo *pi __unused)
 827 {
 828         m->m_flags &= ~M_HASH;
 829 }
 830
 831 void
 832 netisr_hashcheck(int num, struct mbuf *m, const struct pktinfo *pi)
 833 {
 834         struct netisr *ni;
 835
 836         if (num < 0 || num >= NETISR_MAX)
 837                 panic("Bad isr %d", num);
 838
 839         /*
 840          * Valid netisr?
 841          */
 842         ni = &netisrs[num];
 843         if (ni->ni_handler == NULL)
 844                 panic("Unregistered isr %d", num);
 845
 846         ni->ni_hashck(m, pi);
 847 }