net: dsa: allow masters to join a LAG
[platform/kernel/linux-rpi.git] / net / dsa / master.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
2 /*
3  * Handling of a master device, switching frames via its switch fabric CPU port
4  *
5  * Copyright (c) 2017 Savoir-faire Linux Inc.
6  *      Vivien Didelot <vivien.didelot@savoirfairelinux.com>
7  */
8
9 #include "dsa_priv.h"
10
11 static int dsa_master_get_regs_len(struct net_device *dev)
12 {
13         struct dsa_port *cpu_dp = dev->dsa_ptr;
14         const struct ethtool_ops *ops = cpu_dp->orig_ethtool_ops;
15         struct dsa_switch *ds = cpu_dp->ds;
16         int port = cpu_dp->index;
17         int ret = 0;
18         int len;
19
20         if (ops->get_regs_len) {
21                 len = ops->get_regs_len(dev);
22                 if (len < 0)
23                         return len;
24                 ret += len;
25         }
26
27         ret += sizeof(struct ethtool_drvinfo);
28         ret += sizeof(struct ethtool_regs);
29
30         if (ds->ops->get_regs_len) {
31                 len = ds->ops->get_regs_len(ds, port);
32                 if (len < 0)
33                         return len;
34                 ret += len;
35         }
36
37         return ret;
38 }
39
40 static void dsa_master_get_regs(struct net_device *dev,
41                                 struct ethtool_regs *regs, void *data)
42 {
43         struct dsa_port *cpu_dp = dev->dsa_ptr;
44         const struct ethtool_ops *ops = cpu_dp->orig_ethtool_ops;
45         struct dsa_switch *ds = cpu_dp->ds;
46         struct ethtool_drvinfo *cpu_info;
47         struct ethtool_regs *cpu_regs;
48         int port = cpu_dp->index;
49         int len;
50
51         if (ops->get_regs_len && ops->get_regs) {
52                 len = ops->get_regs_len(dev);
53                 if (len < 0)
54                         return;
55                 regs->len = len;
56                 ops->get_regs(dev, regs, data);
57                 data += regs->len;
58         }
59
60         cpu_info = (struct ethtool_drvinfo *)data;
61         strscpy(cpu_info->driver, "dsa", sizeof(cpu_info->driver));
62         data += sizeof(*cpu_info);
63         cpu_regs = (struct ethtool_regs *)data;
64         data += sizeof(*cpu_regs);
65
66         if (ds->ops->get_regs_len && ds->ops->get_regs) {
67                 len = ds->ops->get_regs_len(ds, port);
68                 if (len < 0)
69                         return;
70                 cpu_regs->len = len;
71                 ds->ops->get_regs(ds, port, cpu_regs, data);
72         }
73 }
74
75 static void dsa_master_get_ethtool_stats(struct net_device *dev,
76                                          struct ethtool_stats *stats,
77                                          uint64_t *data)
78 {
79         struct dsa_port *cpu_dp = dev->dsa_ptr;
80         const struct ethtool_ops *ops = cpu_dp->orig_ethtool_ops;
81         struct dsa_switch *ds = cpu_dp->ds;
82         int port = cpu_dp->index;
83         int count = 0;
84
85         if (ops->get_sset_count && ops->get_ethtool_stats) {
86                 count = ops->get_sset_count(dev, ETH_SS_STATS);
87                 ops->get_ethtool_stats(dev, stats, data);
88         }
89
90         if (ds->ops->get_ethtool_stats)
91                 ds->ops->get_ethtool_stats(ds, port, data + count);
92 }
93
94 static void dsa_master_get_ethtool_phy_stats(struct net_device *dev,
95                                              struct ethtool_stats *stats,
96                                              uint64_t *data)
97 {
98         struct dsa_port *cpu_dp = dev->dsa_ptr;
99         const struct ethtool_ops *ops = cpu_dp->orig_ethtool_ops;
100         struct dsa_switch *ds = cpu_dp->ds;
101         int port = cpu_dp->index;
102         int count = 0;
103
104         if (dev->phydev && !ops->get_ethtool_phy_stats) {
105                 count = phy_ethtool_get_sset_count(dev->phydev);
106                 if (count >= 0)
107                         phy_ethtool_get_stats(dev->phydev, stats, data);
108         } else if (ops->get_sset_count && ops->get_ethtool_phy_stats) {
109                 count = ops->get_sset_count(dev, ETH_SS_PHY_STATS);
110                 ops->get_ethtool_phy_stats(dev, stats, data);
111         }
112
113         if (count < 0)
114                 count = 0;
115
116         if (ds->ops->get_ethtool_phy_stats)
117                 ds->ops->get_ethtool_phy_stats(ds, port, data + count);
118 }
119
120 static int dsa_master_get_sset_count(struct net_device *dev, int sset)
121 {
122         struct dsa_port *cpu_dp = dev->dsa_ptr;
123         const struct ethtool_ops *ops = cpu_dp->orig_ethtool_ops;
124         struct dsa_switch *ds = cpu_dp->ds;
125         int count = 0;
126
127         if (sset == ETH_SS_PHY_STATS && dev->phydev &&
128             !ops->get_ethtool_phy_stats)
129                 count = phy_ethtool_get_sset_count(dev->phydev);
130         else if (ops->get_sset_count)
131                 count = ops->get_sset_count(dev, sset);
132
133         if (count < 0)
134                 count = 0;
135
136         if (ds->ops->get_sset_count)
137                 count += ds->ops->get_sset_count(ds, cpu_dp->index, sset);
138
139         return count;
140 }
141
142 static void dsa_master_get_strings(struct net_device *dev, uint32_t stringset,
143                                    uint8_t *data)
144 {
145         struct dsa_port *cpu_dp = dev->dsa_ptr;
146         const struct ethtool_ops *ops = cpu_dp->orig_ethtool_ops;
147         struct dsa_switch *ds = cpu_dp->ds;
148         int port = cpu_dp->index;
149         int len = ETH_GSTRING_LEN;
150         int mcount = 0, count, i;
151         uint8_t pfx[4];
152         uint8_t *ndata;
153
154         snprintf(pfx, sizeof(pfx), "p%.2d", port);
155         /* We do not want to be NULL-terminated, since this is a prefix */
156         pfx[sizeof(pfx) - 1] = '_';
157
158         if (stringset == ETH_SS_PHY_STATS && dev->phydev &&
159             !ops->get_ethtool_phy_stats) {
160                 mcount = phy_ethtool_get_sset_count(dev->phydev);
161                 if (mcount < 0)
162                         mcount = 0;
163                 else
164                         phy_ethtool_get_strings(dev->phydev, data);
165         } else if (ops->get_sset_count && ops->get_strings) {
166                 mcount = ops->get_sset_count(dev, stringset);
167                 if (mcount < 0)
168                         mcount = 0;
169                 ops->get_strings(dev, stringset, data);
170         }
171
172         if (ds->ops->get_strings) {
173                 ndata = data + mcount * len;
174                 /* This function copies ETH_GSTRINGS_LEN bytes, we will mangle
175                  * the output after to prepend our CPU port prefix we
176                  * constructed earlier
177                  */
178                 ds->ops->get_strings(ds, port, stringset, ndata);
179                 count = ds->ops->get_sset_count(ds, port, stringset);
180                 if (count < 0)
181                         return;
182                 for (i = 0; i < count; i++) {
183                         memmove(ndata + (i * len + sizeof(pfx)),
184                                 ndata + i * len, len - sizeof(pfx));
185                         memcpy(ndata + i * len, pfx, sizeof(pfx));
186                 }
187         }
188 }
189
190 static int dsa_master_ioctl(struct net_device *dev, struct ifreq *ifr, int cmd)
191 {
192         struct dsa_port *cpu_dp = dev->dsa_ptr;
193         struct dsa_switch *ds = cpu_dp->ds;
194         struct dsa_switch_tree *dst;
195         int err = -EOPNOTSUPP;
196         struct dsa_port *dp;
197
198         dst = ds->dst;
199
200         switch (cmd) {
201         case SIOCGHWTSTAMP:
202         case SIOCSHWTSTAMP:
203                 /* Deny PTP operations on master if there is at least one
204                  * switch in the tree that is PTP capable.
205                  */
206                 list_for_each_entry(dp, &dst->ports, list)
207                         if (dp->ds->ops->port_hwtstamp_get ||
208                             dp->ds->ops->port_hwtstamp_set)
209                                 return -EBUSY;
210                 break;
211         }
212
213         if (dev->netdev_ops->ndo_eth_ioctl)
214                 err = dev->netdev_ops->ndo_eth_ioctl(dev, ifr, cmd);
215
216         return err;
217 }
218
219 static const struct dsa_netdevice_ops dsa_netdev_ops = {
220         .ndo_eth_ioctl = dsa_master_ioctl,
221 };
222
223 static int dsa_master_ethtool_setup(struct net_device *dev)
224 {
225         struct dsa_port *cpu_dp = dev->dsa_ptr;
226         struct dsa_switch *ds = cpu_dp->ds;
227         struct ethtool_ops *ops;
228
229         if (netif_is_lag_master(dev))
230                 return 0;
231
232         ops = devm_kzalloc(ds->dev, sizeof(*ops), GFP_KERNEL);
233         if (!ops)
234                 return -ENOMEM;
235
236         cpu_dp->orig_ethtool_ops = dev->ethtool_ops;
237         if (cpu_dp->orig_ethtool_ops)
238                 memcpy(ops, cpu_dp->orig_ethtool_ops, sizeof(*ops));
239
240         ops->get_regs_len = dsa_master_get_regs_len;
241         ops->get_regs = dsa_master_get_regs;
242         ops->get_sset_count = dsa_master_get_sset_count;
243         ops->get_ethtool_stats = dsa_master_get_ethtool_stats;
244         ops->get_strings = dsa_master_get_strings;
245         ops->get_ethtool_phy_stats = dsa_master_get_ethtool_phy_stats;
246
247         dev->ethtool_ops = ops;
248
249         return 0;
250 }
251
252 static void dsa_master_ethtool_teardown(struct net_device *dev)
253 {
254         struct dsa_port *cpu_dp = dev->dsa_ptr;
255
256         if (netif_is_lag_master(dev))
257                 return;
258
259         dev->ethtool_ops = cpu_dp->orig_ethtool_ops;
260         cpu_dp->orig_ethtool_ops = NULL;
261 }
262
263 static void dsa_netdev_ops_set(struct net_device *dev,
264                                const struct dsa_netdevice_ops *ops)
265 {
266         if (netif_is_lag_master(dev))
267                 return;
268
269         dev->dsa_ptr->netdev_ops = ops;
270 }
271
272 /* Keep the master always promiscuous if the tagging protocol requires that
273  * (garbles MAC DA) or if it doesn't support unicast filtering, case in which
274  * it would revert to promiscuous mode as soon as we call dev_uc_add() on it
275  * anyway.
276  */
277 static void dsa_master_set_promiscuity(struct net_device *dev, int inc)
278 {
279         const struct dsa_device_ops *ops = dev->dsa_ptr->tag_ops;
280
281         if ((dev->priv_flags & IFF_UNICAST_FLT) && !ops->promisc_on_master)
282                 return;
283
284         ASSERT_RTNL();
285
286         dev_set_promiscuity(dev, inc);
287 }
288
289 static ssize_t tagging_show(struct device *d, struct device_attribute *attr,
290                             char *buf)
291 {
292         struct net_device *dev = to_net_dev(d);
293         struct dsa_port *cpu_dp = dev->dsa_ptr;
294
295         return sprintf(buf, "%s\n",
296                        dsa_tag_protocol_to_str(cpu_dp->tag_ops));
297 }
298
299 static ssize_t tagging_store(struct device *d, struct device_attribute *attr,
300                              const char *buf, size_t count)
301 {
302         const struct dsa_device_ops *new_tag_ops, *old_tag_ops;
303         struct net_device *dev = to_net_dev(d);
304         struct dsa_port *cpu_dp = dev->dsa_ptr;
305         int err;
306
307         old_tag_ops = cpu_dp->tag_ops;
308         new_tag_ops = dsa_find_tagger_by_name(buf);
309         /* Bad tagger name, or module is not loaded? */
310         if (IS_ERR(new_tag_ops))
311                 return PTR_ERR(new_tag_ops);
312
313         if (new_tag_ops == old_tag_ops)
314                 /* Drop the temporarily held duplicate reference, since
315                  * the DSA switch tree uses this tagger.
316                  */
317                 goto out;
318
319         err = dsa_tree_change_tag_proto(cpu_dp->ds->dst, new_tag_ops,
320                                         old_tag_ops);
321         if (err) {
322                 /* On failure the old tagger is restored, so we don't need the
323                  * driver for the new one.
324                  */
325                 dsa_tag_driver_put(new_tag_ops);
326                 return err;
327         }
328
329         /* On success we no longer need the module for the old tagging protocol
330          */
331 out:
332         dsa_tag_driver_put(old_tag_ops);
333         return count;
334 }
335 static DEVICE_ATTR_RW(tagging);
336
337 static struct attribute *dsa_slave_attrs[] = {
338         &dev_attr_tagging.attr,
339         NULL
340 };
341
342 static const struct attribute_group dsa_group = {
343         .name   = "dsa",
344         .attrs  = dsa_slave_attrs,
345 };
346
347 static void dsa_master_reset_mtu(struct net_device *dev)
348 {
349         int err;
350
351         err = dev_set_mtu(dev, ETH_DATA_LEN);
352         if (err)
353                 netdev_dbg(dev,
354                            "Unable to reset MTU to exclude DSA overheads\n");
355 }
356
357 int dsa_master_setup(struct net_device *dev, struct dsa_port *cpu_dp)
358 {
359         const struct dsa_device_ops *tag_ops = cpu_dp->tag_ops;
360         struct dsa_switch *ds = cpu_dp->ds;
361         struct device_link *consumer_link;
362         int mtu, ret;
363
364         mtu = ETH_DATA_LEN + dsa_tag_protocol_overhead(tag_ops);
365
366         /* The DSA master must use SET_NETDEV_DEV for this to work. */
367         if (!netif_is_lag_master(dev)) {
368                 consumer_link = device_link_add(ds->dev, dev->dev.parent,
369                                                 DL_FLAG_AUTOREMOVE_CONSUMER);
370                 if (!consumer_link)
371                         netdev_err(dev,
372                                    "Failed to create a device link to DSA switch %s\n",
373                                    dev_name(ds->dev));
374         }
375
376         /* The switch driver may not implement ->port_change_mtu(), case in
377          * which dsa_slave_change_mtu() will not update the master MTU either,
378          * so we need to do that here.
379          */
380         ret = dev_set_mtu(dev, mtu);
381         if (ret)
382                 netdev_warn(dev, "error %d setting MTU to %d to include DSA overhead\n",
383                             ret, mtu);
384
385         /* If we use a tagging format that doesn't have an ethertype
386          * field, make sure that all packets from this point on get
387          * sent to the tag format's receive function.
388          */
389         wmb();
390
391         dev->dsa_ptr = cpu_dp;
392
393         dsa_master_set_promiscuity(dev, 1);
394
395         ret = dsa_master_ethtool_setup(dev);
396         if (ret)
397                 goto out_err_reset_promisc;
398
399         dsa_netdev_ops_set(dev, &dsa_netdev_ops);
400
401         ret = sysfs_create_group(&dev->dev.kobj, &dsa_group);
402         if (ret)
403                 goto out_err_ndo_teardown;
404
405         return ret;
406
407 out_err_ndo_teardown:
408         dsa_netdev_ops_set(dev, NULL);
409         dsa_master_ethtool_teardown(dev);
410 out_err_reset_promisc:
411         dsa_master_set_promiscuity(dev, -1);
412         return ret;
413 }
414
415 void dsa_master_teardown(struct net_device *dev)
416 {
417         sysfs_remove_group(&dev->dev.kobj, &dsa_group);
418         dsa_netdev_ops_set(dev, NULL);
419         dsa_master_ethtool_teardown(dev);
420         dsa_master_reset_mtu(dev);
421         dsa_master_set_promiscuity(dev, -1);
422
423         dev->dsa_ptr = NULL;
424
425         /* If we used a tagging format that doesn't have an ethertype
426          * field, make sure that all packets from this point get sent
427          * without the tag and go through the regular receive path.
428          */
429         wmb();
430 }
431
432 int dsa_master_lag_setup(struct net_device *lag_dev, struct dsa_port *cpu_dp,
433                          struct netdev_lag_upper_info *uinfo,
434                          struct netlink_ext_ack *extack)
435 {
436         bool master_setup = false;
437         int err;
438
439         if (!netdev_uses_dsa(lag_dev)) {
440                 err = dsa_master_setup(lag_dev, cpu_dp);
441                 if (err)
442                         return err;
443
444                 master_setup = true;
445         }
446
447         err = dsa_port_lag_join(cpu_dp, lag_dev, uinfo, extack);
448         if (err) {
449                 if (extack && !extack->_msg)
450                         NL_SET_ERR_MSG_MOD(extack,
451                                            "CPU port failed to join LAG");
452                 goto out_master_teardown;
453         }
454
455         return 0;
456
457 out_master_teardown:
458         if (master_setup)
459                 dsa_master_teardown(lag_dev);
460         return err;
461 }
462
463 /* Tear down a master if there isn't any other user port on it,
464  * optionally also destroying LAG information.
465  */
466 void dsa_master_lag_teardown(struct net_device *lag_dev,
467                              struct dsa_port *cpu_dp)
468 {
469         struct net_device *upper;
470         struct list_head *iter;
471
472         dsa_port_lag_leave(cpu_dp, lag_dev);
473
474         netdev_for_each_upper_dev_rcu(lag_dev, upper, iter)
475                 if (dsa_slave_dev_check(upper))
476                         return;
477
478         dsa_master_teardown(lag_dev);
479 }