sys/dev/virtual/vkernel/net/if_vke.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2007 The DragonFly Project.  All rights reserved.
   3  *
   4  * This code is derived from software contributed to The DragonFly Project
   5  * by Sepherosa Ziehau <sepherosa@gmail.com>
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * 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
  15  *    the documentation and/or other materials provided with the
  16  *    distribution.
  17  * 3. Neither the name of The DragonFly Project nor the names of its
  18  *    contributors may be used to endorse or promote products derived
  19  *    from this software without specific, prior written permission.
  20  *
  21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  22  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  23  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS
  24  * FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE
  25  * COPYRIGHT HOLDERS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  26  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
  27  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  28  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED
  29  * AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
  30  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT
  31  * OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  32  * SUCH DAMAGE.
  33  */
  34
  35 #include <sys/param.h>
  36 #include <sys/endian.h>
  37 #include <sys/kernel.h>
  38 #include <sys/malloc.h>
  39 #include <sys/proc.h>
  40 #include <sys/serialize.h>
  41 #include <sys/socket.h>
  42 #include <sys/sockio.h>
  43 #include <sys/sysctl.h>
  44
  45 #include <machine/md_var.h>
  46 #include <machine/cothread.h>
  47
  48 #include <net/ethernet.h>
  49 #include <net/if.h>
  50 #include <net/bpf.h>
  51 #include <net/if_arp.h>
  52 #include <net/ifq_var.h>
  53
  54 #include <netinet/in_var.h>
  55
  56 #include <sys/stat.h>
  57 #include <net/tap/if_tap.h>
  58 #include <err.h>
  59 #include <errno.h>
  60 #include <stdio.h>
  61 #include <string.h>
  62 #include <unistd.h>
  63 #include <fcntl.h>
  64
  65 #define VKE_DEVNAME             "vke"
  66
  67 #define VKE_CHUNK       8 /* number of mbufs to queue before interrupting */
  68
  69 #define NETFIFOSIZE     256
  70 #define NETFIFOMASK     (NETFIFOSIZE -1)
  71 #define NETFIFOINDEX(u) ((u) & NETFIFOMASK)
  72
  73 #define VKE_COTD_RUN    0
  74 #define VKE_COTD_EXIT   1
  75 #define VKE_COTD_DEAD   2
  76
  77 struct vke_fifo {
  78         struct mbuf     *array[NETFIFOSIZE];
  79         int             rindex;
  80         int             windex;
  81 };
  82 typedef struct vke_fifo *fifo_t;
  83
  84 struct vke_softc {
  85         struct arpcom           arpcom;
  86         int                     sc_fd;
  87         int                     sc_unit;
  88
  89         cothread_t              cotd_tx;
  90         cothread_t              cotd_rx;
  91
  92         int                     cotd_tx_exit;
  93         int                     cotd_rx_exit;
  94
  95         void                    *sc_txbuf;
  96         int                     sc_txbuf_len;
  97
  98         fifo_t                  sc_txfifo;
  99         fifo_t                  sc_txfifo_done;
 100         fifo_t                  sc_rxfifo;
 101
 102         struct sysctl_ctx_list  sc_sysctl_ctx;
 103         struct sysctl_oid       *sc_sysctl_tree;
 104
 105         int                     sc_tap_unit;    /* unit of backend tap(4) */
 106         in_addr_t               sc_addr;        /* address */
 107         in_addr_t               sc_mask;        /* netmask */
 108 };
 109
 110 static void     vke_start(struct ifnet *, struct ifaltq_subque *);
 111 static void     vke_init(void *);
 112 static int      vke_ioctl(struct ifnet *, u_long, caddr_t, struct ucred *);
 113
 114 static int      vke_attach(const struct vknetif_info *, int);
 115 static int      vke_stop(struct vke_softc *);
 116 static int      vke_init_addr(struct ifnet *, in_addr_t, in_addr_t);
 117 static void     vke_tx_intr(cothread_t cotd);
 118 static void     vke_tx_thread(cothread_t cotd);
 119 static void     vke_rx_intr(cothread_t cotd);
 120 static void     vke_rx_thread(cothread_t cotd);
 121
 122 static int vke_txfifo_enqueue(struct vke_softc *sc, struct mbuf *m);
 123 static struct mbuf *vke_txfifo_dequeue(struct vke_softc *sc);
 124
 125 static int vke_txfifo_done_enqueue(struct vke_softc *sc, struct mbuf *m);
 126 static struct mbuf * vke_txfifo_done_dequeue(struct vke_softc *sc, struct mbuf *nm);
 127
 128 static struct mbuf *vke_rxfifo_dequeue(struct vke_softc *sc, struct mbuf *nm);
 129 static struct mbuf *vke_rxfifo_sniff(struct vke_softc *sc);
 130
 131 static void
 132 vke_sysinit(void *arg __unused)
 133 {
 134         int i, unit;
 135
 136         KASSERT(NetifNum <= VKNETIF_MAX, ("too many netifs: %d", NetifNum));
 137
 138         unit = 0;
 139         for (i = 0; i < NetifNum; ++i) {
 140                 if (vke_attach(&NetifInfo[i], unit) == 0)
 141                         ++unit;
 142         }
 143 }
 144 SYSINIT(vke, SI_SUB_DRIVERS, SI_ORDER_MIDDLE, vke_sysinit, NULL);
 145
 146 /*
 147  * vke_txfifo_done_enqueue() - Add an mbuf to the transmit done fifo.  Since
 148  * the cothread cannot free transmit mbufs after processing we put them on
 149  * the done fifo so the kernel can free them.
 150  */
 151 static int
 152 vke_txfifo_done_enqueue(struct vke_softc *sc, struct mbuf *m)
 153 {
 154         fifo_t fifo = sc->sc_txfifo_done;
 155
 156         while (NETFIFOINDEX(fifo->windex + 1) == NETFIFOINDEX(fifo->rindex)) {
 157                 usleep(20000);
 158         }
 159
 160         fifo->array[NETFIFOINDEX(fifo->windex)] = m;
 161         cpu_sfence();
 162         ++fifo->windex;
 163         return (0);
 164 }
 165
 166 /*
 167  * vke_txfifo_done_dequeue() - Remove an mbuf from the transmit done fifo.
 168  */
 169 static struct mbuf *
 170 vke_txfifo_done_dequeue(struct vke_softc *sc, struct mbuf *nm)
 171 {
 172         fifo_t fifo = sc->sc_txfifo_done;
 173         struct mbuf *m;
 174
 175         if (NETFIFOINDEX(fifo->rindex) == NETFIFOINDEX(fifo->windex))
 176                 return (NULL);
 177
 178         m = fifo->array[NETFIFOINDEX(fifo->rindex)];
 179         fifo->array[NETFIFOINDEX(fifo->rindex)] = nm;
 180         cpu_lfence();
 181         ++fifo->rindex;
 182         return (m);
 183 }
 184
 185 /*
 186  * vke_txfifo_enqueue() - Add an mbuf to the transmit fifo.
 187  */
 188 static int
 189 vke_txfifo_enqueue(struct vke_softc *sc, struct mbuf *m)
 190 {
 191         fifo_t fifo = sc->sc_txfifo;
 192
 193         if (NETFIFOINDEX(fifo->windex + 1) == NETFIFOINDEX(fifo->rindex))
 194                 return (-1);
 195
 196         fifo->array[NETFIFOINDEX(fifo->windex)] = m;
 197         cpu_sfence();
 198         ++fifo->windex;
 199
 200         return (0);
 201 }
 202
 203 /*
 204  * vke_txfifo_dequeue() - Return next mbuf on the transmit fifo if one
 205  * exists.
 206  */
 207 static struct mbuf *
 208 vke_txfifo_dequeue(struct vke_softc *sc)
 209 {
 210         fifo_t fifo = sc->sc_txfifo;
 211         struct mbuf *m;
 212
 213         if (NETFIFOINDEX(fifo->rindex) == NETFIFOINDEX(fifo->windex))
 214                 return (NULL);
 215
 216         m = fifo->array[NETFIFOINDEX(fifo->rindex)];
 217         fifo->array[NETFIFOINDEX(fifo->rindex)] = NULL;
 218
 219         cpu_lfence();
 220         ++fifo->rindex;
 221         return (m);
 222 }
 223
 224 static int
 225 vke_txfifo_empty(struct vke_softc *sc)
 226 {
 227         fifo_t fifo = sc->sc_txfifo;
 228
 229         if (NETFIFOINDEX(fifo->rindex) == NETFIFOINDEX(fifo->windex))
 230                 return (1);
 231         return(0);
 232 }
 233
 234 /*
 235  * vke_rxfifo_dequeue() - Return next mbuf on the receice fifo if one
 236  * exists replacing it with newm which should point to a newly allocated
 237  * mbuf.
 238  */
 239 static struct mbuf *
 240 vke_rxfifo_dequeue(struct vke_softc *sc, struct mbuf *newm)
 241 {
 242         fifo_t fifo = sc->sc_rxfifo;
 243         struct mbuf *m;
 244
 245         if (NETFIFOINDEX(fifo->rindex) == NETFIFOINDEX(fifo->windex))
 246                 return (NULL);
 247
 248         m = fifo->array[NETFIFOINDEX(fifo->rindex)];
 249         fifo->array[NETFIFOINDEX(fifo->rindex)] = newm;
 250         cpu_lfence();
 251         ++fifo->rindex;
 252         return (m);
 253 }
 254
 255 /*
 256  * Return the next mbuf if available but do NOT remove it from the FIFO.
 257  */
 258 static struct mbuf *
 259 vke_rxfifo_sniff(struct vke_softc *sc)
 260 {
 261         fifo_t fifo = sc->sc_rxfifo;
 262         struct mbuf *m;
 263
 264         if (NETFIFOINDEX(fifo->rindex) == NETFIFOINDEX(fifo->windex))
 265                 return (NULL);
 266
 267         m = fifo->array[NETFIFOINDEX(fifo->rindex)];
 268         cpu_lfence();
 269         return (m);
 270 }
 271
 272 static void
 273 vke_init(void *xsc)
 274 {
 275         struct vke_softc *sc = xsc;
 276         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 277         int i;
 278
 279         ASSERT_SERIALIZED(ifp->if_serializer);
 280
 281         vke_stop(sc);
 282
 283         ifp->if_flags |= IFF_RUNNING;
 284         ifsq_clr_oactive(ifq_get_subq_default(&ifp->if_snd));
 285
 286         sc->sc_txfifo = kmalloc(sizeof(*sc->sc_txfifo), M_DEVBUF, M_WAITOK);
 287         sc->sc_txfifo_done = kmalloc(sizeof(*sc->sc_txfifo_done), M_DEVBUF, M_WAITOK);
 288
 289         sc->sc_rxfifo = kmalloc(sizeof(*sc->sc_rxfifo), M_DEVBUF, M_WAITOK);
 290         for (i = 0; i < NETFIFOSIZE; i++) {
 291                 sc->sc_rxfifo->array[i] = m_getcl(MB_WAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
 292                 sc->sc_txfifo->array[i] = NULL;
 293                 sc->sc_txfifo_done->array[i] = NULL;
 294         }
 295
 296         sc->cotd_tx_exit = sc->cotd_rx_exit = VKE_COTD_RUN;
 297         sc->cotd_tx = cothread_create(vke_tx_thread, vke_tx_intr, sc, "vke_tx");
 298         sc->cotd_rx = cothread_create(vke_rx_thread, vke_rx_intr, sc, "vke_rx");
 299
 300         if (sc->sc_addr != 0) {
 301                 in_addr_t addr, mask;
 302
 303                 addr = sc->sc_addr;
 304                 mask = sc->sc_mask;
 305
 306                 /*
 307                  * Make sure vkernel assigned
 308                  * address will not be added
 309                  * again.
 310                  */
 311                 sc->sc_addr = 0;
 312                 sc->sc_mask = 0;
 313
 314                 vke_init_addr(ifp, addr, mask);
 315         }
 316
 317 }
 318
 319 /*
 320  * Called from kernel.
 321  *
 322  * NOTE: We can't make any kernel callbacks while holding cothread lock
 323  *       because the cothread lock is not governed by the kernel scheduler
 324  *       (so mplock, tokens, etc will not be released).
 325  */
 326 static void
 327 vke_start(struct ifnet *ifp, struct ifaltq_subque *ifsq)
 328 {
 329         struct vke_softc *sc = ifp->if_softc;
 330         struct mbuf *m;
 331         cothread_t cotd = sc->cotd_tx;
 332         int count;
 333
 334         ASSERT_ALTQ_SQ_DEFAULT(ifp, ifsq);
 335         ASSERT_SERIALIZED(ifp->if_serializer);
 336
 337         if ((ifp->if_flags & IFF_RUNNING) == 0 || ifsq_is_oactive(ifsq))
 338                 return;
 339
 340         count = 0;
 341         while ((m = ifsq_dequeue(ifsq, NULL)) != NULL) {
 342                 if (vke_txfifo_enqueue(sc, m) != -1) {
 343                         if (count++ == VKE_CHUNK) {
 344                                 cothread_lock(cotd, 0);
 345                                 cothread_signal(cotd);
 346                                 cothread_unlock(cotd, 0);
 347                                 count = 0;
 348                         }
 349                 } else {
 350                         m_freem(m);
 351                 }
 352         }
 353         if (count) {
 354                 cothread_lock(cotd, 0);
 355                 cothread_signal(cotd);
 356                 cothread_unlock(cotd, 0);
 357         }
 358 }
 359
 360 static int
 361 vke_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long cmd, caddr_t data, struct ucred *cr)
 362 {
 363         struct vke_softc *sc = ifp->if_softc;
 364         int error = 0;
 365
 366         ASSERT_SERIALIZED(ifp->if_serializer);
 367
 368         switch (cmd) {
 369         case SIOCSIFFLAGS:
 370                 if (ifp->if_flags & IFF_UP) {
 371                         if ((ifp->if_flags & IFF_RUNNING) == 0)
 372                                 vke_init(sc);
 373                 } else {
 374                         if (ifp->if_flags & IFF_RUNNING)
 375                                 vke_stop(sc);
 376                 }
 377                 break;
 378         case SIOCGIFMEDIA:
 379         case SIOCSIFMEDIA:
 380                 error = EOPNOTSUPP;
 381                 /* TODO */
 382                 break;
 383         case SIOCGIFSTATUS: {
 384                 struct ifstat *ifs = (struct ifstat *)data;
 385                 int len;
 386
 387                 len = strlen(ifs->ascii);
 388                 if (len < sizeof(ifs->ascii)) {
 389                         ksnprintf(ifs->ascii + len, sizeof(ifs->ascii) - len,
 390                                   "\tBacked by tap%d\n", sc->sc_tap_unit);
 391                 }
 392                 break;
 393         }
 394         case SIOCSIFADDR:
 395                 if (((struct ifaddr *)data)->ifa_addr->sa_family == AF_INET) {
 396                         /*
 397                          * If we are explicitly requested to change address,
 398                          * we should invalidate address/netmask passed in
 399                          * from vkernel command line.
 400                          */
 401                         sc->sc_addr = 0;
 402                         sc->sc_mask = 0;
 403                 }
 404                 /* FALL THROUGH */
 405         default:
 406                 error = ether_ioctl(ifp, cmd, data);
 407                 break;
 408         }
 409         return error;
 410 }
 411
 412 static int
 413 vke_stop(struct vke_softc *sc)
 414 {
 415         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 416         int i;
 417
 418         ASSERT_SERIALIZED(ifp->if_serializer);
 419
 420         ifp->if_flags &= ~IFF_RUNNING;
 421         ifsq_clr_oactive(ifq_get_subq_default(&ifp->if_snd));
 422
 423         if (sc) {
 424                 if (sc->cotd_tx) {
 425                         cothread_lock(sc->cotd_tx, 0);
 426                         if (sc->cotd_tx_exit == VKE_COTD_RUN)
 427                                 sc->cotd_tx_exit = VKE_COTD_EXIT;
 428                         cothread_signal(sc->cotd_tx);
 429                         cothread_unlock(sc->cotd_tx, 0);
 430                         cothread_delete(&sc->cotd_tx);
 431                 }
 432                 if (sc->cotd_rx) {
 433                         cothread_lock(sc->cotd_rx, 0);
 434                         if (sc->cotd_rx_exit == VKE_COTD_RUN)
 435                                 sc->cotd_rx_exit = VKE_COTD_EXIT;
 436                         cothread_signal(sc->cotd_rx);
 437                         cothread_unlock(sc->cotd_rx, 0);
 438                         cothread_delete(&sc->cotd_rx);
 439                 }
 440
 441                 for (i = 0; i < NETFIFOSIZE; i++) {
 442                         if (sc->sc_rxfifo && sc->sc_rxfifo->array[i]) {
 443                                 m_freem(sc->sc_rxfifo->array[i]);
 444                                 sc->sc_rxfifo->array[i] = NULL;
 445                         }
 446                         if (sc->sc_txfifo && sc->sc_txfifo->array[i]) {
 447                                 m_freem(sc->sc_txfifo->array[i]);
 448                                 sc->sc_txfifo->array[i] = NULL;
 449                         }
 450                         if (sc->sc_txfifo_done && sc->sc_txfifo_done->array[i]) {
 451                                 m_freem(sc->sc_txfifo_done->array[i]);
 452                                 sc->sc_txfifo_done->array[i] = NULL;
 453                         }
 454                 }
 455
 456                 if (sc->sc_txfifo) {
 457                         kfree(sc->sc_txfifo, M_DEVBUF);
 458                         sc->sc_txfifo = NULL;
 459                 }
 460
 461                 if (sc->sc_txfifo_done) {
 462                         kfree(sc->sc_txfifo_done, M_DEVBUF);
 463                         sc->sc_txfifo_done = NULL;
 464                 }
 465
 466                 if (sc->sc_rxfifo) {
 467                         kfree(sc->sc_rxfifo, M_DEVBUF);
 468                         sc->sc_rxfifo = NULL;
 469                 }
 470         }
 471
 472
 473         return 0;
 474 }
 475
 476 /*
 477  * vke_rx_intr() is the interrupt function for the receive cothread.
 478  */
 479 static void
 480 vke_rx_intr(cothread_t cotd)
 481 {
 482         struct mbuf *m;
 483         struct mbuf *nm;
 484         struct vke_softc *sc = cotd->arg;
 485         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 486         static int count = 0;
 487
 488         ifnet_serialize_all(ifp);
 489         cothread_lock(cotd, 0);
 490
 491         if (sc->cotd_rx_exit != VKE_COTD_RUN) {
 492                 cothread_unlock(cotd, 0);
 493                 ifnet_deserialize_all(ifp);
 494                 return;
 495         }
 496         cothread_unlock(cotd, 0);
 497
 498         while ((m = vke_rxfifo_sniff(sc)) != NULL) {
 499                 nm = m_getcl(MB_DONTWAIT, MT_DATA, M_PKTHDR);
 500                 if (nm) {
 501                         vke_rxfifo_dequeue(sc, nm);
 502                         ifp->if_input(ifp, m);
 503                         if (count++ == VKE_CHUNK) {
 504                                 cothread_lock(cotd, 0);
 505                                 cothread_signal(cotd);
 506                                 cothread_unlock(cotd, 0);
 507                                 count = 0;
 508                         }
 509                 } else {
 510                         vke_rxfifo_dequeue(sc, m);
 511                 }
 512         }
 513
 514         if (count) {
 515                 cothread_lock(cotd, 0);
 516                 cothread_signal(cotd);
 517                 cothread_unlock(cotd, 0);
 518         }
 519         ifnet_deserialize_all(ifp);
 520 }
 521
 522 /*
 523  * vke_tx_intr() is the interrupt function for the transmit cothread.
 524  * Calls vke_start() to handle processing transmit mbufs.
 525  */
 526 static void
 527 vke_tx_intr(cothread_t cotd)
 528 {
 529         struct vke_softc *sc = cotd->arg;
 530         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 531         struct mbuf *m;
 532
 533         ifnet_serialize_all(ifp);
 534         cothread_lock(cotd, 0);
 535         if (sc->cotd_tx_exit != VKE_COTD_RUN) {
 536                 cothread_unlock(cotd, 0);
 537                 ifnet_deserialize_all(ifp);
 538                 return;
 539         }
 540         cothread_unlock(cotd, 0);
 541
 542         /*
 543          * Free TX mbufs that have been processed before starting new
 544          * ones going to be pipeline friendly.
 545          */
 546         while ((m = vke_txfifo_done_dequeue(sc, NULL)) != NULL) {
 547                 m_freem(m);
 548         }
 549
 550         if ((ifp->if_flags & IFF_RUNNING) == 0)
 551                 if_devstart(ifp);
 552
 553         ifnet_deserialize_all(ifp);
 554 }
 555
 556 /*
 557  * vke_rx_thread() is the body of the receive cothread.
 558  */
 559 static void
 560 vke_rx_thread(cothread_t cotd)
 561 {
 562         struct mbuf *m;
 563         struct vke_softc *sc = cotd->arg;
 564         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 565         fifo_t fifo = sc->sc_rxfifo;
 566         fd_set fdset;
 567         struct timeval tv;
 568         int count;
 569         int n;
 570
 571         /* Select timeout cannot be infinite since we need to check for
 572          * the exit flag sc->cotd_rx_exit.
 573          */
 574         tv.tv_sec = 0;
 575         tv.tv_usec = 500000;
 576
 577         FD_ZERO(&fdset);
 578         count = 0;
 579
 580         while (sc->cotd_rx_exit == VKE_COTD_RUN) {
 581                 /*
 582                  * Wait for the RX FIFO to be loaded with
 583                  * empty mbufs.
 584                  */
 585                 if (NETFIFOINDEX(fifo->windex + 1) ==
 586                     NETFIFOINDEX(fifo->rindex)) {
 587                         usleep(20000);
 588                         continue;
 589                 }
 590
 591                 /*
 592                  * Load data into the rx fifo
 593                  */
 594                 m = fifo->array[NETFIFOINDEX(fifo->windex)];
 595                 if (m == NULL)
 596                         continue;
 597                 n = read(sc->sc_fd, mtod(m, void *), MCLBYTES);
 598                 if (n > 0) {
 599                         IFNET_STAT_INC(ifp, ipackets, 1);
 600                         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
 601                         m->m_pkthdr.len = m->m_len = n;
 602                         cpu_sfence();
 603                         ++fifo->windex;
 604                         if (count++ == VKE_CHUNK) {
 605                                 cothread_intr(cotd);
 606                                 count = 0;
 607                         }
 608                 } else {
 609                         if (count) {
 610                                 cothread_intr(cotd);
 611                                 count = 0;
 612                         }
 613                         FD_SET(sc->sc_fd, &fdset);
 614
 615                         if (select(sc->sc_fd + 1, &fdset, NULL, NULL, &tv) == -1) {
 616                                 kprintf(VKE_DEVNAME "%d: select failed for "
 617                                         "TAP device\n", sc->sc_unit);
 618                                 usleep(1000000);
 619                         }
 620                 }
 621         }
 622         cpu_sfence();
 623         sc->cotd_rx_exit = VKE_COTD_DEAD;
 624 }
 625
 626 /*
 627  * vke_tx_thread() is the body of the transmit cothread.
 628  */
 629 static void
 630 vke_tx_thread(cothread_t cotd)
 631 {
 632         struct mbuf *m;
 633         struct vke_softc *sc = cotd->arg;
 634         struct ifnet *ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 635         int count = 0;
 636
 637         while (sc->cotd_tx_exit == VKE_COTD_RUN) {
 638                 /*
 639                  * Write outgoing packets to the TAP interface
 640                  */
 641                 m = vke_txfifo_dequeue(sc);
 642                 if (m) {
 643                         if (m->m_pkthdr.len <= MCLBYTES) {
 644                                 m_copydata(m, 0, m->m_pkthdr.len, sc->sc_txbuf);
 645                                 sc->sc_txbuf_len = m->m_pkthdr.len;
 646
 647                                 if (write(sc->sc_fd, sc->sc_txbuf,
 648                                           sc->sc_txbuf_len) < 0) {
 649                                         IFNET_STAT_INC(ifp, oerrors, 1);
 650                                 } else {
 651                                         IFNET_STAT_INC(ifp, opackets, 1);
 652                                 }
 653                         }
 654                         if (count++ == VKE_CHUNK) {
 655                                 cothread_intr(cotd);
 656                                 count = 0;
 657                         }
 658                         vke_txfifo_done_enqueue(sc, m);
 659                 } else {
 660                         if (count) {
 661                                 cothread_intr(cotd);
 662                                 count = 0;
 663                         }
 664                         cothread_lock(cotd, 1);
 665                         if (vke_txfifo_empty(sc))
 666                                 cothread_wait(cotd);
 667                         cothread_unlock(cotd, 1);
 668                 }
 669         }
 670         cpu_sfence();
 671         sc->cotd_tx_exit = VKE_COTD_DEAD;
 672 }
 673
 674 static int
 675 vke_attach(const struct vknetif_info *info, int unit)
 676 {
 677         struct vke_softc *sc;
 678         struct ifnet *ifp;
 679         struct tapinfo tapinfo;
 680         uint8_t enaddr[ETHER_ADDR_LEN];
 681         int fd;
 682
 683         KKASSERT(info->tap_fd >= 0);
 684         fd = info->tap_fd;
 685
 686         /*
 687          * This is only a TAP device if tap_unit is non-zero.  If
 688          * connecting to a virtual socket we generate a unique MAC.
 689          */
 690         if (info->tap_unit >= 0) {
 691                 if (ioctl(fd, TAPGIFINFO, &tapinfo) < 0) {
 692                         kprintf(VKE_DEVNAME "%d: ioctl(TAPGIFINFO) "
 693                                 "failed: %s\n", unit, strerror(errno));
 694                         return ENXIO;
 695                 }
 696
 697                 if (ioctl(fd, SIOCGIFADDR, enaddr) < 0) {
 698                         kprintf(VKE_DEVNAME "%d: ioctl(SIOCGIFADDR) "
 699                                 "failed: %s\n", unit, strerror(errno));
 700                         return ENXIO;
 701                 }
 702         } else {
 703                 int fd = open("/dev/urandom", O_RDONLY);
 704                 if (fd >= 0) {
 705                         read(fd, enaddr + 2, 4);
 706                         close(fd);
 707                 }
 708                 enaddr[4] = (int)getpid() >> 8;
 709                 enaddr[5] = (int)getpid() & 255;
 710
 711         }
 712         enaddr[1] += 1;
 713
 714         sc = kmalloc(sizeof(*sc), M_DEVBUF, M_WAITOK | M_ZERO);
 715
 716         sc->sc_txbuf = kmalloc(MCLBYTES, M_DEVBUF, M_WAITOK);
 717         sc->sc_fd = fd;
 718         sc->sc_unit = unit;
 719         sc->sc_tap_unit = info->tap_unit;
 720         sc->sc_addr = info->netif_addr;
 721         sc->sc_mask = info->netif_mask;
 722
 723         ifp = &sc->arpcom.ac_if;
 724         if_initname(ifp, VKE_DEVNAME, sc->sc_unit);
 725
 726         /* NB: after if_initname() */
 727         sysctl_ctx_init(&sc->sc_sysctl_ctx);
 728         sc->sc_sysctl_tree = SYSCTL_ADD_NODE(&sc->sc_sysctl_ctx,
 729                                              SYSCTL_STATIC_CHILDREN(_hw),
 730                                              OID_AUTO, ifp->if_xname,
 731                                              CTLFLAG_RD, 0, "");
 732         if (sc->sc_sysctl_tree == NULL) {
 733                 kprintf(VKE_DEVNAME "%d: can't add sysctl node\n", unit);
 734         } else {
 735                 SYSCTL_ADD_INT(&sc->sc_sysctl_ctx,
 736                                SYSCTL_CHILDREN(sc->sc_sysctl_tree),
 737                                OID_AUTO, "tap_unit",
 738                                CTLFLAG_RD, &sc->sc_tap_unit, 0,
 739                                "Backend tap(4) unit");
 740         }
 741
 742         ifp->if_softc = sc;
 743         ifp->if_ioctl = vke_ioctl;
 744         ifp->if_start = vke_start;
 745         ifp->if_init = vke_init;
 746         ifp->if_mtu = tapinfo.mtu;
 747         ifp->if_baudrate = tapinfo.baudrate;
 748         ifp->if_flags = IFF_BROADCAST | IFF_SIMPLEX | IFF_MULTICAST;
 749         ifq_set_maxlen(&ifp->if_snd, IFQ_MAXLEN);
 750         ifq_set_ready(&ifp->if_snd);
 751
 752         /* TODO: if_media */
 753
 754         ether_ifattach(ifp, enaddr, NULL);
 755
 756         if (bootverbose && sc->sc_addr != 0) {
 757                 if_printf(ifp, "pre-configured "
 758                           "address 0x%08x, netmask 0x%08x\n",
 759                           ntohl(sc->sc_addr), ntohl(sc->sc_mask));
 760         }
 761
 762         return 0;
 763 }
 764
 765 static int
 766 vke_init_addr(struct ifnet *ifp, in_addr_t addr, in_addr_t mask)
 767 {
 768         struct ifaliasreq ifra;
 769         struct sockaddr_in *sin;
 770         int ret;
 771
 772         ASSERT_SERIALIZED(ifp->if_serializer);
 773
 774         if (bootverbose) {
 775                 if_printf(ifp, "add pre-configured "
 776                           "address 0x%08x, netmask 0x%08x\n",
 777                           ntohl(addr), ntohl(mask));
 778         }
 779
 780         bzero(&ifra, sizeof(ifra));
 781
 782         /* NB: no need to set ifaliasreq.ifra_name */
 783
 784         sin = (struct sockaddr_in *)&ifra.ifra_addr;
 785         sin->sin_family = AF_INET;
 786         sin->sin_len = sizeof(*sin);
 787         sin->sin_addr.s_addr = addr;
 788
 789         if (mask != 0) {
 790                 sin = (struct sockaddr_in *)&ifra.ifra_mask;
 791                 sin->sin_len = sizeof(*sin);
 792                 sin->sin_addr.s_addr = mask;
 793         }
 794
 795         /*
 796          * Temporarily release serializer, in_control() will hold
 797          * it again before calling ifnet.if_ioctl().
 798          */
 799         ifnet_deserialize_all(ifp);
 800         ret = in_control(NULL, SIOCAIFADDR, (caddr_t)&ifra, ifp, NULL);
 801         ifnet_serialize_all(ifp);
 802
 803         return ret;
 804 }