Merge branch 'v3.10/topic/misc' into linux-linaro-lsk
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / drivers / infiniband / core / user_mad.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2004 Topspin Communications.  All rights reserved.
3  * Copyright (c) 2005 Voltaire, Inc. All rights reserved.
4  * Copyright (c) 2005 Sun Microsystems, Inc. All rights reserved.
5  * Copyright (c) 2008 Cisco. All rights reserved.
6  *
7  * This software is available to you under a choice of one of two
8  * licenses.  You may choose to be licensed under the terms of the GNU
9  * General Public License (GPL) Version 2, available from the file
10  * COPYING in the main directory of this source tree, or the
11  * OpenIB.org BSD license below:
12  *
13  *     Redistribution and use in source and binary forms, with or
14  *     without modification, are permitted provided that the following
15  *     conditions are met:
16  *
17  *      - Redistributions of source code must retain the above
18  *        copyright notice, this list of conditions and the following
19  *        disclaimer.
20  *
21  *      - Redistributions in binary form must reproduce the above
22  *        copyright notice, this list of conditions and the following
23  *        disclaimer in the documentation and/or other materials
24  *        provided with the distribution.
25  *
26  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
27  * EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
28  * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
29  * NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS
30  * BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN
31  * ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN
32  * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
33  * SOFTWARE.
34  */
35
36 #include <linux/module.h>
37 #include <linux/init.h>
38 #include <linux/device.h>
39 #include <linux/err.h>
40 #include <linux/fs.h>
41 #include <linux/cdev.h>
42 #include <linux/dma-mapping.h>
43 #include <linux/poll.h>
44 #include <linux/mutex.h>
45 #include <linux/kref.h>
46 #include <linux/compat.h>
47 #include <linux/sched.h>
48 #include <linux/semaphore.h>
49 #include <linux/slab.h>
50
51 #include <asm/uaccess.h>
52
53 #include <rdma/ib_mad.h>
54 #include <rdma/ib_user_mad.h>
55
56 MODULE_AUTHOR("Roland Dreier");
57 MODULE_DESCRIPTION("InfiniBand userspace MAD packet access");
58 MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");
59
60 enum {
61         IB_UMAD_MAX_PORTS  = 64,
62         IB_UMAD_MAX_AGENTS = 32,
63
64         IB_UMAD_MAJOR      = 231,
65         IB_UMAD_MINOR_BASE = 0
66 };
67
68 /*
69  * Our lifetime rules for these structs are the following:
70  * device special file is opened, we take a reference on the
71  * ib_umad_port's struct ib_umad_device. We drop these
72  * references in the corresponding close().
73  *
74  * In addition to references coming from open character devices, there
75  * is one more reference to each ib_umad_device representing the
76  * module's reference taken when allocating the ib_umad_device in
77  * ib_umad_add_one().
78  *
79  * When destroying an ib_umad_device, we drop the module's reference.
80  */
81
82 struct ib_umad_port {
83         struct cdev           cdev;
84         struct device         *dev;
85
86         struct cdev           sm_cdev;
87         struct device         *sm_dev;
88         struct semaphore       sm_sem;
89
90         struct mutex           file_mutex;
91         struct list_head       file_list;
92
93         struct ib_device      *ib_dev;
94         struct ib_umad_device *umad_dev;
95         int                    dev_num;
96         u8                     port_num;
97 };
98
99 struct ib_umad_device {
100         int                  start_port, end_port;
101         struct kobject       kobj;
102         struct ib_umad_port  port[0];
103 };
104
105 struct ib_umad_file {
106         struct mutex            mutex;
107         struct ib_umad_port    *port;
108         struct list_head        recv_list;
109         struct list_head        send_list;
110         struct list_head        port_list;
111         spinlock_t              send_lock;
112         wait_queue_head_t       recv_wait;
113         struct ib_mad_agent    *agent[IB_UMAD_MAX_AGENTS];
114         int                     agents_dead;
115         u8                      use_pkey_index;
116         u8                      already_used;
117 };
118
119 struct ib_umad_packet {
120         struct ib_mad_send_buf *msg;
121         struct ib_mad_recv_wc  *recv_wc;
122         struct list_head   list;
123         int                length;
124         struct ib_user_mad mad;
125 };
126
127 static struct class *umad_class;
128
129 static const dev_t base_dev = MKDEV(IB_UMAD_MAJOR, IB_UMAD_MINOR_BASE);
130
131 static DEFINE_SPINLOCK(port_lock);
132 static DECLARE_BITMAP(dev_map, IB_UMAD_MAX_PORTS);
133
134 static void ib_umad_add_one(struct ib_device *device);
135 static void ib_umad_remove_one(struct ib_device *device);
136
137 static void ib_umad_release_dev(struct kobject *kobj)
138 {
139         struct ib_umad_device *dev =
140                 container_of(kobj, struct ib_umad_device, kobj);
141
142         kfree(dev);
143 }
144
145 static struct kobj_type ib_umad_dev_ktype = {
146         .release = ib_umad_release_dev,
147 };
148
149 static int hdr_size(struct ib_umad_file *file)
150 {
151         return file->use_pkey_index ? sizeof (struct ib_user_mad_hdr) :
152                 sizeof (struct ib_user_mad_hdr_old);
153 }
154
155 /* caller must hold file->mutex */
156 static struct ib_mad_agent *__get_agent(struct ib_umad_file *file, int id)
157 {
158         return file->agents_dead ? NULL : file->agent[id];
159 }
160
161 static int queue_packet(struct ib_umad_file *file,
162                         struct ib_mad_agent *agent,
163                         struct ib_umad_packet *packet)
164 {
165         int ret = 1;
166
167         mutex_lock(&file->mutex);
168
169         for (packet->mad.hdr.id = 0;
170              packet->mad.hdr.id < IB_UMAD_MAX_AGENTS;
171              packet->mad.hdr.id++)
172                 if (agent == __get_agent(file, packet->mad.hdr.id)) {
173                         list_add_tail(&packet->list, &file->recv_list);
174                         wake_up_interruptible(&file->recv_wait);
175                         ret = 0;
176                         break;
177                 }
178
179         mutex_unlock(&file->mutex);
180
181         return ret;
182 }
183
184 static void dequeue_send(struct ib_umad_file *file,
185                          struct ib_umad_packet *packet)
186 {
187         spin_lock_irq(&file->send_lock);
188         list_del(&packet->list);
189         spin_unlock_irq(&file->send_lock);
190 }
191
192 static void send_handler(struct ib_mad_agent *agent,
193                          struct ib_mad_send_wc *send_wc)
194 {
195         struct ib_umad_file *file = agent->context;
196         struct ib_umad_packet *packet = send_wc->send_buf->context[0];
197
198         dequeue_send(file, packet);
199         ib_destroy_ah(packet->msg->ah);
200         ib_free_send_mad(packet->msg);
201
202         if (send_wc->status == IB_WC_RESP_TIMEOUT_ERR) {
203                 packet->length = IB_MGMT_MAD_HDR;
204                 packet->mad.hdr.status = ETIMEDOUT;
205                 if (!queue_packet(file, agent, packet))
206                         return;
207         }
208         kfree(packet);
209 }
210
211 static void recv_handler(struct ib_mad_agent *agent,
212                          struct ib_mad_recv_wc *mad_recv_wc)
213 {
214         struct ib_umad_file *file = agent->context;
215         struct ib_umad_packet *packet;
216
217         if (mad_recv_wc->wc->status != IB_WC_SUCCESS)
218                 goto err1;
219
220         packet = kzalloc(sizeof *packet, GFP_KERNEL);
221         if (!packet)
222                 goto err1;
223
224         packet->length = mad_recv_wc->mad_len;
225         packet->recv_wc = mad_recv_wc;
226
227         packet->mad.hdr.status     = 0;
228         packet->mad.hdr.length     = hdr_size(file) + mad_recv_wc->mad_len;
229         packet->mad.hdr.qpn        = cpu_to_be32(mad_recv_wc->wc->src_qp);
230         packet->mad.hdr.lid        = cpu_to_be16(mad_recv_wc->wc->slid);
231         packet->mad.hdr.sl         = mad_recv_wc->wc->sl;
232         packet->mad.hdr.path_bits  = mad_recv_wc->wc->dlid_path_bits;
233         packet->mad.hdr.pkey_index = mad_recv_wc->wc->pkey_index;
234         packet->mad.hdr.grh_present = !!(mad_recv_wc->wc->wc_flags & IB_WC_GRH);
235         if (packet->mad.hdr.grh_present) {
236                 struct ib_ah_attr ah_attr;
237
238                 ib_init_ah_from_wc(agent->device, agent->port_num,
239                                    mad_recv_wc->wc, mad_recv_wc->recv_buf.grh,
240                                    &ah_attr);
241
242                 packet->mad.hdr.gid_index = ah_attr.grh.sgid_index;
243                 packet->mad.hdr.hop_limit = ah_attr.grh.hop_limit;
244                 packet->mad.hdr.traffic_class = ah_attr.grh.traffic_class;
245                 memcpy(packet->mad.hdr.gid, &ah_attr.grh.dgid, 16);
246                 packet->mad.hdr.flow_label = cpu_to_be32(ah_attr.grh.flow_label);
247         }
248
249         if (queue_packet(file, agent, packet))
250                 goto err2;
251         return;
252
253 err2:
254         kfree(packet);
255 err1:
256         ib_free_recv_mad(mad_recv_wc);
257 }
258
259 static ssize_t copy_recv_mad(struct ib_umad_file *file, char __user *buf,
260                              struct ib_umad_packet *packet, size_t count)
261 {
262         struct ib_mad_recv_buf *recv_buf;
263         int left, seg_payload, offset, max_seg_payload;
264
265         /* We need enough room to copy the first (or only) MAD segment. */
266         recv_buf = &packet->recv_wc->recv_buf;
267         if ((packet->length <= sizeof (*recv_buf->mad) &&
268              count < hdr_size(file) + packet->length) ||
269             (packet->length > sizeof (*recv_buf->mad) &&
270              count < hdr_size(file) + sizeof (*recv_buf->mad)))
271                 return -EINVAL;
272
273         if (copy_to_user(buf, &packet->mad, hdr_size(file)))
274                 return -EFAULT;
275
276         buf += hdr_size(file);
277         seg_payload = min_t(int, packet->length, sizeof (*recv_buf->mad));
278         if (copy_to_user(buf, recv_buf->mad, seg_payload))
279                 return -EFAULT;
280
281         if (seg_payload < packet->length) {
282                 /*
283                  * Multipacket RMPP MAD message. Copy remainder of message.
284                  * Note that last segment may have a shorter payload.
285                  */
286                 if (count < hdr_size(file) + packet->length) {
287                         /*
288                          * The buffer is too small, return the first RMPP segment,
289                          * which includes the RMPP message length.
290                          */
291                         return -ENOSPC;
292                 }
293                 offset = ib_get_mad_data_offset(recv_buf->mad->mad_hdr.mgmt_class);
294                 max_seg_payload = sizeof (struct ib_mad) - offset;
295
296                 for (left = packet->length - seg_payload, buf += seg_payload;
297                      left; left -= seg_payload, buf += seg_payload) {
298                         recv_buf = container_of(recv_buf->list.next,
299                                                 struct ib_mad_recv_buf, list);
300                         seg_payload = min(left, max_seg_payload);
301                         if (copy_to_user(buf, ((void *) recv_buf->mad) + offset,
302                                          seg_payload))
303                                 return -EFAULT;
304                 }
305         }
306         return hdr_size(file) + packet->length;
307 }
308
309 static ssize_t copy_send_mad(struct ib_umad_file *file, char __user *buf,
310                              struct ib_umad_packet *packet, size_t count)
311 {
312         ssize_t size = hdr_size(file) + packet->length;
313
314         if (count < size)
315                 return -EINVAL;
316
317         if (copy_to_user(buf, &packet->mad, hdr_size(file)))
318                 return -EFAULT;
319
320         buf += hdr_size(file);
321
322         if (copy_to_user(buf, packet->mad.data, packet->length))
323                 return -EFAULT;
324
325         return size;
326 }
327
328 static ssize_t ib_umad_read(struct file *filp, char __user *buf,
329                             size_t count, loff_t *pos)
330 {
331         struct ib_umad_file *file = filp->private_data;
332         struct ib_umad_packet *packet;
333         ssize_t ret;
334
335         if (count < hdr_size(file))
336                 return -EINVAL;
337
338         mutex_lock(&file->mutex);
339
340         while (list_empty(&file->recv_list)) {
341                 mutex_unlock(&file->mutex);
342
343                 if (filp->f_flags & O_NONBLOCK)
344                         return -EAGAIN;
345
346                 if (wait_event_interruptible(file->recv_wait,
347                                              !list_empty(&file->recv_list)))
348                         return -ERESTARTSYS;
349
350                 mutex_lock(&file->mutex);
351         }
352
353         packet = list_entry(file->recv_list.next, struct ib_umad_packet, list);
354         list_del(&packet->list);
355
356         mutex_unlock(&file->mutex);
357
358         if (packet->recv_wc)
359                 ret = copy_recv_mad(file, buf, packet, count);
360         else
361                 ret = copy_send_mad(file, buf, packet, count);
362
363         if (ret < 0) {
364                 /* Requeue packet */
365                 mutex_lock(&file->mutex);
366                 list_add(&packet->list, &file->recv_list);
367                 mutex_unlock(&file->mutex);
368         } else {
369                 if (packet->recv_wc)
370                         ib_free_recv_mad(packet->recv_wc);
371                 kfree(packet);
372         }
373         return ret;
374 }
375
376 static int copy_rmpp_mad(struct ib_mad_send_buf *msg, const char __user *buf)
377 {
378         int left, seg;
379
380         /* Copy class specific header */
381         if ((msg->hdr_len > IB_MGMT_RMPP_HDR) &&
382             copy_from_user(msg->mad + IB_MGMT_RMPP_HDR, buf + IB_MGMT_RMPP_HDR,
383                            msg->hdr_len - IB_MGMT_RMPP_HDR))
384                 return -EFAULT;
385
386         /* All headers are in place.  Copy data segments. */
387         for (seg = 1, left = msg->data_len, buf += msg->hdr_len; left > 0;
388              seg++, left -= msg->seg_size, buf += msg->seg_size) {
389                 if (copy_from_user(ib_get_rmpp_segment(msg, seg), buf,
390                                    min(left, msg->seg_size)))
391                         return -EFAULT;
392         }
393         return 0;
394 }
395
396 static int same_destination(struct ib_user_mad_hdr *hdr1,
397                             struct ib_user_mad_hdr *hdr2)
398 {
399         if (!hdr1->grh_present && !hdr2->grh_present)
400            return (hdr1->lid == hdr2->lid);
401
402         if (hdr1->grh_present && hdr2->grh_present)
403            return !memcmp(hdr1->gid, hdr2->gid, 16);
404
405         return 0;
406 }
407
408 static int is_duplicate(struct ib_umad_file *file,
409                         struct ib_umad_packet *packet)
410 {
411         struct ib_umad_packet *sent_packet;
412         struct ib_mad_hdr *sent_hdr, *hdr;
413
414         hdr = (struct ib_mad_hdr *) packet->mad.data;
415         list_for_each_entry(sent_packet, &file->send_list, list) {
416                 sent_hdr = (struct ib_mad_hdr *) sent_packet->mad.data;
417
418                 if ((hdr->tid != sent_hdr->tid) ||
419                     (hdr->mgmt_class != sent_hdr->mgmt_class))
420                         continue;
421
422                 /*
423                  * No need to be overly clever here.  If two new operations have
424                  * the same TID, reject the second as a duplicate.  This is more
425                  * restrictive than required by the spec.
426                  */
427                 if (!ib_response_mad((struct ib_mad *) hdr)) {
428                         if (!ib_response_mad((struct ib_mad *) sent_hdr))
429                                 return 1;
430                         continue;
431                 } else if (!ib_response_mad((struct ib_mad *) sent_hdr))
432                         continue;
433
434                 if (same_destination(&packet->mad.hdr, &sent_packet->mad.hdr))
435                         return 1;
436         }
437
438         return 0;
439 }
440
441 static ssize_t ib_umad_write(struct file *filp, const char __user *buf,
442                              size_t count, loff_t *pos)
443 {
444         struct ib_umad_file *file = filp->private_data;
445         struct ib_umad_packet *packet;
446         struct ib_mad_agent *agent;
447         struct ib_ah_attr ah_attr;
448         struct ib_ah *ah;
449         struct ib_rmpp_mad *rmpp_mad;
450         __be64 *tid;
451         int ret, data_len, hdr_len, copy_offset, rmpp_active;
452
453         if (count < hdr_size(file) + IB_MGMT_RMPP_HDR)
454                 return -EINVAL;
455
456         packet = kzalloc(sizeof *packet + IB_MGMT_RMPP_HDR, GFP_KERNEL);
457         if (!packet)
458                 return -ENOMEM;
459
460         if (copy_from_user(&packet->mad, buf, hdr_size(file))) {
461                 ret = -EFAULT;
462                 goto err;
463         }
464
465         if (packet->mad.hdr.id >= IB_UMAD_MAX_AGENTS) {
466                 ret = -EINVAL;
467                 goto err;
468         }
469
470         buf += hdr_size(file);
471
472         if (copy_from_user(packet->mad.data, buf, IB_MGMT_RMPP_HDR)) {
473                 ret = -EFAULT;
474                 goto err;
475         }
476
477         mutex_lock(&file->mutex);
478
479         agent = __get_agent(file, packet->mad.hdr.id);
480         if (!agent) {
481                 ret = -EINVAL;
482                 goto err_up;
483         }
484
485         memset(&ah_attr, 0, sizeof ah_attr);
486         ah_attr.dlid          = be16_to_cpu(packet->mad.hdr.lid);
487         ah_attr.sl            = packet->mad.hdr.sl;
488         ah_attr.src_path_bits = packet->mad.hdr.path_bits;
489         ah_attr.port_num      = file->port->port_num;
490         if (packet->mad.hdr.grh_present) {
491                 ah_attr.ah_flags = IB_AH_GRH;
492                 memcpy(ah_attr.grh.dgid.raw, packet->mad.hdr.gid, 16);
493                 ah_attr.grh.sgid_index     = packet->mad.hdr.gid_index;
494                 ah_attr.grh.flow_label     = be32_to_cpu(packet->mad.hdr.flow_label);
495                 ah_attr.grh.hop_limit      = packet->mad.hdr.hop_limit;
496                 ah_attr.grh.traffic_class  = packet->mad.hdr.traffic_class;
497         }
498
499         ah = ib_create_ah(agent->qp->pd, &ah_attr);
500         if (IS_ERR(ah)) {
501                 ret = PTR_ERR(ah);
502                 goto err_up;
503         }
504
505         rmpp_mad = (struct ib_rmpp_mad *) packet->mad.data;
506         hdr_len = ib_get_mad_data_offset(rmpp_mad->mad_hdr.mgmt_class);
507         if (!ib_is_mad_class_rmpp(rmpp_mad->mad_hdr.mgmt_class)) {
508                 copy_offset = IB_MGMT_MAD_HDR;
509                 rmpp_active = 0;
510         } else {
511                 copy_offset = IB_MGMT_RMPP_HDR;
512                 rmpp_active = ib_get_rmpp_flags(&rmpp_mad->rmpp_hdr) &
513                               IB_MGMT_RMPP_FLAG_ACTIVE;
514         }
515
516         data_len = count - hdr_size(file) - hdr_len;
517         packet->msg = ib_create_send_mad(agent,
518                                          be32_to_cpu(packet->mad.hdr.qpn),
519                                          packet->mad.hdr.pkey_index, rmpp_active,
520                                          hdr_len, data_len, GFP_KERNEL);
521         if (IS_ERR(packet->msg)) {
522                 ret = PTR_ERR(packet->msg);
523                 goto err_ah;
524         }
525
526         packet->msg->ah         = ah;
527         packet->msg->timeout_ms = packet->mad.hdr.timeout_ms;
528         packet->msg->retries    = packet->mad.hdr.retries;
529         packet->msg->context[0] = packet;
530
531         /* Copy MAD header.  Any RMPP header is already in place. */
532         memcpy(packet->msg->mad, packet->mad.data, IB_MGMT_MAD_HDR);
533
534         if (!rmpp_active) {
535                 if (copy_from_user(packet->msg->mad + copy_offset,
536                                    buf + copy_offset,
537                                    hdr_len + data_len - copy_offset)) {
538                         ret = -EFAULT;
539                         goto err_msg;
540                 }
541         } else {
542                 ret = copy_rmpp_mad(packet->msg, buf);
543                 if (ret)
544                         goto err_msg;
545         }
546
547         /*
548          * Set the high-order part of the transaction ID to make MADs from
549          * different agents unique, and allow routing responses back to the
550          * original requestor.
551          */
552         if (!ib_response_mad(packet->msg->mad)) {
553                 tid = &((struct ib_mad_hdr *) packet->msg->mad)->tid;
554                 *tid = cpu_to_be64(((u64) agent->hi_tid) << 32 |
555                                    (be64_to_cpup(tid) & 0xffffffff));
556                 rmpp_mad->mad_hdr.tid = *tid;
557         }
558
559         spin_lock_irq(&file->send_lock);
560         ret = is_duplicate(file, packet);
561         if (!ret)
562                 list_add_tail(&packet->list, &file->send_list);
563         spin_unlock_irq(&file->send_lock);
564         if (ret) {
565                 ret = -EINVAL;
566                 goto err_msg;
567         }
568
569         ret = ib_post_send_mad(packet->msg, NULL);
570         if (ret)
571                 goto err_send;
572
573         mutex_unlock(&file->mutex);
574         return count;
575
576 err_send:
577         dequeue_send(file, packet);
578 err_msg:
579         ib_free_send_mad(packet->msg);
580 err_ah:
581         ib_destroy_ah(ah);
582 err_up:
583         mutex_unlock(&file->mutex);
584 err:
585         kfree(packet);
586         return ret;
587 }
588
589 static unsigned int ib_umad_poll(struct file *filp, struct poll_table_struct *wait)
590 {
591         struct ib_umad_file *file = filp->private_data;
592
593         /* we will always be able to post a MAD send */
594         unsigned int mask = POLLOUT | POLLWRNORM;
595
596         poll_wait(filp, &file->recv_wait, wait);
597
598         if (!list_empty(&file->recv_list))
599                 mask |= POLLIN | POLLRDNORM;
600
601         return mask;
602 }
603
604 static int ib_umad_reg_agent(struct ib_umad_file *file, void __user *arg,
605                              int compat_method_mask)
606 {
607         struct ib_user_mad_reg_req ureq;
608         struct ib_mad_reg_req req;
609         struct ib_mad_agent *agent = NULL;
610         int agent_id;
611         int ret;
612
613         mutex_lock(&file->port->file_mutex);
614         mutex_lock(&file->mutex);
615
616         if (!file->port->ib_dev) {
617                 ret = -EPIPE;
618                 goto out;
619         }
620
621         if (copy_from_user(&ureq, arg, sizeof ureq)) {
622                 ret = -EFAULT;
623                 goto out;
624         }
625
626         if (ureq.qpn != 0 && ureq.qpn != 1) {
627                 ret = -EINVAL;
628                 goto out;
629         }
630
631         for (agent_id = 0; agent_id < IB_UMAD_MAX_AGENTS; ++agent_id)
632                 if (!__get_agent(file, agent_id))
633                         goto found;
634
635         ret = -ENOMEM;
636         goto out;
637
638 found:
639         if (ureq.mgmt_class) {
640                 req.mgmt_class         = ureq.mgmt_class;
641                 req.mgmt_class_version = ureq.mgmt_class_version;
642                 memcpy(req.oui, ureq.oui, sizeof req.oui);
643
644                 if (compat_method_mask) {
645                         u32 *umm = (u32 *) ureq.method_mask;
646                         int i;
647
648                         for (i = 0; i < BITS_TO_LONGS(IB_MGMT_MAX_METHODS); ++i)
649                                 req.method_mask[i] =
650                                         umm[i * 2] | ((u64) umm[i * 2 + 1] << 32);
651                 } else
652                         memcpy(req.method_mask, ureq.method_mask,
653                                sizeof req.method_mask);
654         }
655
656         agent = ib_register_mad_agent(file->port->ib_dev, file->port->port_num,
657                                       ureq.qpn ? IB_QPT_GSI : IB_QPT_SMI,
658                                       ureq.mgmt_class ? &req : NULL,
659                                       ureq.rmpp_version,
660                                       send_handler, recv_handler, file);
661         if (IS_ERR(agent)) {
662                 ret = PTR_ERR(agent);
663                 agent = NULL;
664                 goto out;
665         }
666
667         if (put_user(agent_id,
668                      (u32 __user *) (arg + offsetof(struct ib_user_mad_reg_req, id)))) {
669                 ret = -EFAULT;
670                 goto out;
671         }
672
673         if (!file->already_used) {
674                 file->already_used = 1;
675                 if (!file->use_pkey_index) {
676                         printk(KERN_WARNING "user_mad: process %s did not enable "
677                                "P_Key index support.\n", current->comm);
678                         printk(KERN_WARNING "user_mad:   Documentation/infiniband/user_mad.txt "
679                                "has info on the new ABI.\n");
680                 }
681         }
682
683         file->agent[agent_id] = agent;
684         ret = 0;
685
686 out:
687         mutex_unlock(&file->mutex);
688
689         if (ret && agent)
690                 ib_unregister_mad_agent(agent);
691
692         mutex_unlock(&file->port->file_mutex);
693
694         return ret;
695 }
696
697 static int ib_umad_unreg_agent(struct ib_umad_file *file, u32 __user *arg)
698 {
699         struct ib_mad_agent *agent = NULL;
700         u32 id;
701         int ret = 0;
702
703         if (get_user(id, arg))
704                 return -EFAULT;
705
706         mutex_lock(&file->port->file_mutex);
707         mutex_lock(&file->mutex);
708
709         if (id >= IB_UMAD_MAX_AGENTS || !__get_agent(file, id)) {
710                 ret = -EINVAL;
711                 goto out;
712         }
713
714         agent = file->agent[id];
715         file->agent[id] = NULL;
716
717 out:
718         mutex_unlock(&file->mutex);
719
720         if (agent)
721                 ib_unregister_mad_agent(agent);
722
723         mutex_unlock(&file->port->file_mutex);
724
725         return ret;
726 }
727
728 static long ib_umad_enable_pkey(struct ib_umad_file *file)
729 {
730         int ret = 0;
731
732         mutex_lock(&file->mutex);
733         if (file->already_used)
734                 ret = -EINVAL;
735         else
736                 file->use_pkey_index = 1;
737         mutex_unlock(&file->mutex);
738
739         return ret;
740 }
741
742 static long ib_umad_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd,
743                           unsigned long arg)
744 {
745         switch (cmd) {
746         case IB_USER_MAD_REGISTER_AGENT:
747                 return ib_umad_reg_agent(filp->private_data, (void __user *) arg, 0);
748         case IB_USER_MAD_UNREGISTER_AGENT:
749                 return ib_umad_unreg_agent(filp->private_data, (__u32 __user *) arg);
750         case IB_USER_MAD_ENABLE_PKEY:
751                 return ib_umad_enable_pkey(filp->private_data);
752         default:
753                 return -ENOIOCTLCMD;
754         }
755 }
756
757 #ifdef CONFIG_COMPAT
758 static long ib_umad_compat_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd,
759                                  unsigned long arg)
760 {
761         switch (cmd) {
762         case IB_USER_MAD_REGISTER_AGENT:
763                 return ib_umad_reg_agent(filp->private_data, compat_ptr(arg), 1);
764         case IB_USER_MAD_UNREGISTER_AGENT:
765                 return ib_umad_unreg_agent(filp->private_data, compat_ptr(arg));
766         case IB_USER_MAD_ENABLE_PKEY:
767                 return ib_umad_enable_pkey(filp->private_data);
768         default:
769                 return -ENOIOCTLCMD;
770         }
771 }
772 #endif
773
774 /*
775  * ib_umad_open() does not need the BKL:
776  *
777  *  - the ib_umad_port structures are properly reference counted, and
778  *    everything else is purely local to the file being created, so
779  *    races against other open calls are not a problem;
780  *  - the ioctl method does not affect any global state outside of the
781  *    file structure being operated on;
782  */
783 static int ib_umad_open(struct inode *inode, struct file *filp)
784 {
785         struct ib_umad_port *port;
786         struct ib_umad_file *file;
787         int ret = -ENXIO;
788
789         port = container_of(inode->i_cdev, struct ib_umad_port, cdev);
790
791         mutex_lock(&port->file_mutex);
792
793         if (!port->ib_dev)
794                 goto out;
795
796         ret = -ENOMEM;
797         file = kzalloc(sizeof *file, GFP_KERNEL);
798         if (!file)
799                 goto out;
800
801         mutex_init(&file->mutex);
802         spin_lock_init(&file->send_lock);
803         INIT_LIST_HEAD(&file->recv_list);
804         INIT_LIST_HEAD(&file->send_list);
805         init_waitqueue_head(&file->recv_wait);
806
807         file->port = port;
808         filp->private_data = file;
809
810         list_add_tail(&file->port_list, &port->file_list);
811
812         ret = nonseekable_open(inode, filp);
813         if (ret) {
814                 list_del(&file->port_list);
815                 kfree(file);
816                 goto out;
817         }
818
819         kobject_get(&port->umad_dev->kobj);
820
821 out:
822         mutex_unlock(&port->file_mutex);
823         return ret;
824 }
825
826 static int ib_umad_close(struct inode *inode, struct file *filp)
827 {
828         struct ib_umad_file *file = filp->private_data;
829         struct ib_umad_device *dev = file->port->umad_dev;
830         struct ib_umad_packet *packet, *tmp;
831         int already_dead;
832         int i;
833
834         mutex_lock(&file->port->file_mutex);
835         mutex_lock(&file->mutex);
836
837         already_dead = file->agents_dead;
838         file->agents_dead = 1;
839
840         list_for_each_entry_safe(packet, tmp, &file->recv_list, list) {
841                 if (packet->recv_wc)
842                         ib_free_recv_mad(packet->recv_wc);
843                 kfree(packet);
844         }
845
846         list_del(&file->port_list);
847
848         mutex_unlock(&file->mutex);
849
850         if (!already_dead)
851                 for (i = 0; i < IB_UMAD_MAX_AGENTS; ++i)
852                         if (file->agent[i])
853                                 ib_unregister_mad_agent(file->agent[i]);
854
855         mutex_unlock(&file->port->file_mutex);
856
857         kfree(file);
858         kobject_put(&dev->kobj);
859
860         return 0;
861 }
862
863 static const struct file_operations umad_fops = {
864         .owner          = THIS_MODULE,
865         .read           = ib_umad_read,
866         .write          = ib_umad_write,
867         .poll           = ib_umad_poll,
868         .unlocked_ioctl = ib_umad_ioctl,
869 #ifdef CONFIG_COMPAT
870         .compat_ioctl   = ib_umad_compat_ioctl,
871 #endif
872         .open           = ib_umad_open,
873         .release        = ib_umad_close,
874         .llseek         = no_llseek,
875 };
876
877 static int ib_umad_sm_open(struct inode *inode, struct file *filp)
878 {
879         struct ib_umad_port *port;
880         struct ib_port_modify props = {
881                 .set_port_cap_mask = IB_PORT_SM
882         };
883         int ret;
884
885         port = container_of(inode->i_cdev, struct ib_umad_port, sm_cdev);
886
887         if (filp->f_flags & O_NONBLOCK) {
888                 if (down_trylock(&port->sm_sem)) {
889                         ret = -EAGAIN;
890                         goto fail;
891                 }
892         } else {
893                 if (down_interruptible(&port->sm_sem)) {
894                         ret = -ERESTARTSYS;
895                         goto fail;
896                 }
897         }
898
899         ret = ib_modify_port(port->ib_dev, port->port_num, 0, &props);
900         if (ret)
901                 goto err_up_sem;
902
903         filp->private_data = port;
904
905         ret = nonseekable_open(inode, filp);
906         if (ret)
907                 goto err_clr_sm_cap;
908
909         kobject_get(&port->umad_dev->kobj);
910
911         return 0;
912
913 err_clr_sm_cap:
914         swap(props.set_port_cap_mask, props.clr_port_cap_mask);
915         ib_modify_port(port->ib_dev, port->port_num, 0, &props);
916
917 err_up_sem:
918         up(&port->sm_sem);
919
920 fail:
921         return ret;
922 }
923
924 static int ib_umad_sm_close(struct inode *inode, struct file *filp)
925 {
926         struct ib_umad_port *port = filp->private_data;
927         struct ib_port_modify props = {
928                 .clr_port_cap_mask = IB_PORT_SM
929         };
930         int ret = 0;
931
932         mutex_lock(&port->file_mutex);
933         if (port->ib_dev)
934                 ret = ib_modify_port(port->ib_dev, port->port_num, 0, &props);
935         mutex_unlock(&port->file_mutex);
936
937         up(&port->sm_sem);
938
939         kobject_put(&port->umad_dev->kobj);
940
941         return ret;
942 }
943
944 static const struct file_operations umad_sm_fops = {
945         .owner   = THIS_MODULE,
946         .open    = ib_umad_sm_open,
947         .release = ib_umad_sm_close,
948         .llseek  = no_llseek,
949 };
950
951 static struct ib_client umad_client = {
952         .name   = "umad",
953         .add    = ib_umad_add_one,
954         .remove = ib_umad_remove_one
955 };
956
957 static ssize_t show_ibdev(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
958                           char *buf)
959 {
960         struct ib_umad_port *port = dev_get_drvdata(dev);
961
962         if (!port)
963                 return -ENODEV;
964
965         return sprintf(buf, "%s\n", port->ib_dev->name);
966 }
967 static DEVICE_ATTR(ibdev, S_IRUGO, show_ibdev, NULL);
968
969 static ssize_t show_port(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
970                          char *buf)
971 {
972         struct ib_umad_port *port = dev_get_drvdata(dev);
973
974         if (!port)
975                 return -ENODEV;
976
977         return sprintf(buf, "%d\n", port->port_num);
978 }
979 static DEVICE_ATTR(port, S_IRUGO, show_port, NULL);
980
981 static CLASS_ATTR_STRING(abi_version, S_IRUGO,
982                          __stringify(IB_USER_MAD_ABI_VERSION));
983
984 static dev_t overflow_maj;
985 static DECLARE_BITMAP(overflow_map, IB_UMAD_MAX_PORTS);
986 static int find_overflow_devnum(void)
987 {
988         int ret;
989
990         if (!overflow_maj) {
991                 ret = alloc_chrdev_region(&overflow_maj, 0, IB_UMAD_MAX_PORTS * 2,
992                                           "infiniband_mad");
993                 if (ret) {
994                         printk(KERN_ERR "user_mad: couldn't register dynamic device number\n");
995                         return ret;
996                 }
997         }
998
999         ret = find_first_zero_bit(overflow_map, IB_UMAD_MAX_PORTS);
1000         if (ret >= IB_UMAD_MAX_PORTS)
1001                 return -1;
1002
1003         return ret;
1004 }
1005
1006 static int ib_umad_init_port(struct ib_device *device, int port_num,
1007                              struct ib_umad_device *umad_dev,
1008                              struct ib_umad_port *port)
1009 {
1010         int devnum;
1011         dev_t base;
1012
1013         spin_lock(&port_lock);
1014         devnum = find_first_zero_bit(dev_map, IB_UMAD_MAX_PORTS);
1015         if (devnum >= IB_UMAD_MAX_PORTS) {
1016                 spin_unlock(&port_lock);
1017                 devnum = find_overflow_devnum();
1018                 if (devnum < 0)
1019                         return -1;
1020
1021                 spin_lock(&port_lock);
1022                 port->dev_num = devnum + IB_UMAD_MAX_PORTS;
1023                 base = devnum + overflow_maj;
1024                 set_bit(devnum, overflow_map);
1025         } else {
1026                 port->dev_num = devnum;
1027                 base = devnum + base_dev;
1028                 set_bit(devnum, dev_map);
1029         }
1030         spin_unlock(&port_lock);
1031
1032         port->ib_dev   = device;
1033         port->port_num = port_num;
1034         sema_init(&port->sm_sem, 1);
1035         mutex_init(&port->file_mutex);
1036         INIT_LIST_HEAD(&port->file_list);
1037
1038         cdev_init(&port->cdev, &umad_fops);
1039         port->cdev.owner = THIS_MODULE;
1040         port->cdev.kobj.parent = &umad_dev->kobj;
1041         kobject_set_name(&port->cdev.kobj, "umad%d", port->dev_num);
1042         if (cdev_add(&port->cdev, base, 1))
1043                 goto err_cdev;
1044
1045         port->dev = device_create(umad_class, device->dma_device,
1046                                   port->cdev.dev, port,
1047                                   "umad%d", port->dev_num);
1048         if (IS_ERR(port->dev))
1049                 goto err_cdev;
1050
1051         if (device_create_file(port->dev, &dev_attr_ibdev))
1052                 goto err_dev;
1053         if (device_create_file(port->dev, &dev_attr_port))
1054                 goto err_dev;
1055
1056         base += IB_UMAD_MAX_PORTS;
1057         cdev_init(&port->sm_cdev, &umad_sm_fops);
1058         port->sm_cdev.owner = THIS_MODULE;
1059         port->sm_cdev.kobj.parent = &umad_dev->kobj;
1060         kobject_set_name(&port->sm_cdev.kobj, "issm%d", port->dev_num);
1061         if (cdev_add(&port->sm_cdev, base, 1))
1062                 goto err_sm_cdev;
1063
1064         port->sm_dev = device_create(umad_class, device->dma_device,
1065                                      port->sm_cdev.dev, port,
1066                                      "issm%d", port->dev_num);
1067         if (IS_ERR(port->sm_dev))
1068                 goto err_sm_cdev;
1069
1070         if (device_create_file(port->sm_dev, &dev_attr_ibdev))
1071                 goto err_sm_dev;
1072         if (device_create_file(port->sm_dev, &dev_attr_port))
1073                 goto err_sm_dev;
1074
1075         return 0;
1076
1077 err_sm_dev:
1078         device_destroy(umad_class, port->sm_cdev.dev);
1079
1080 err_sm_cdev:
1081         cdev_del(&port->sm_cdev);
1082
1083 err_dev:
1084         device_destroy(umad_class, port->cdev.dev);
1085
1086 err_cdev:
1087         cdev_del(&port->cdev);
1088         if (port->dev_num < IB_UMAD_MAX_PORTS)
1089                 clear_bit(devnum, dev_map);
1090         else
1091                 clear_bit(devnum, overflow_map);
1092
1093         return -1;
1094 }
1095
1096 static void ib_umad_kill_port(struct ib_umad_port *port)
1097 {
1098         struct ib_umad_file *file;
1099         int id;
1100
1101         dev_set_drvdata(port->dev,    NULL);
1102         dev_set_drvdata(port->sm_dev, NULL);
1103
1104         device_destroy(umad_class, port->cdev.dev);
1105         device_destroy(umad_class, port->sm_cdev.dev);
1106
1107         cdev_del(&port->cdev);
1108         cdev_del(&port->sm_cdev);
1109
1110         mutex_lock(&port->file_mutex);
1111
1112         port->ib_dev = NULL;
1113
1114         list_for_each_entry(file, &port->file_list, port_list) {
1115                 mutex_lock(&file->mutex);
1116                 file->agents_dead = 1;
1117                 mutex_unlock(&file->mutex);
1118
1119                 for (id = 0; id < IB_UMAD_MAX_AGENTS; ++id)
1120                         if (file->agent[id])
1121                                 ib_unregister_mad_agent(file->agent[id]);
1122         }
1123
1124         mutex_unlock(&port->file_mutex);
1125
1126         if (port->dev_num < IB_UMAD_MAX_PORTS)
1127                 clear_bit(port->dev_num, dev_map);
1128         else
1129                 clear_bit(port->dev_num - IB_UMAD_MAX_PORTS, overflow_map);
1130 }
1131
1132 static void ib_umad_add_one(struct ib_device *device)
1133 {
1134         struct ib_umad_device *umad_dev;
1135         int s, e, i;
1136
1137         if (rdma_node_get_transport(device->node_type) != RDMA_TRANSPORT_IB)
1138                 return;
1139
1140         if (device->node_type == RDMA_NODE_IB_SWITCH)
1141                 s = e = 0;
1142         else {
1143                 s = 1;
1144                 e = device->phys_port_cnt;
1145         }
1146
1147         umad_dev = kzalloc(sizeof *umad_dev +
1148                            (e - s + 1) * sizeof (struct ib_umad_port),
1149                            GFP_KERNEL);
1150         if (!umad_dev)
1151                 return;
1152
1153         kobject_init(&umad_dev->kobj, &ib_umad_dev_ktype);
1154
1155         umad_dev->start_port = s;
1156         umad_dev->end_port   = e;
1157
1158         for (i = s; i <= e; ++i) {
1159                 umad_dev->port[i - s].umad_dev = umad_dev;
1160
1161                 if (ib_umad_init_port(device, i, umad_dev,
1162                                       &umad_dev->port[i - s]))
1163                         goto err;
1164         }
1165
1166         ib_set_client_data(device, &umad_client, umad_dev);
1167
1168         return;
1169
1170 err:
1171         while (--i >= s)
1172                 ib_umad_kill_port(&umad_dev->port[i - s]);
1173
1174         kobject_put(&umad_dev->kobj);
1175 }
1176
1177 static void ib_umad_remove_one(struct ib_device *device)
1178 {
1179         struct ib_umad_device *umad_dev = ib_get_client_data(device, &umad_client);
1180         int i;
1181
1182         if (!umad_dev)
1183                 return;
1184
1185         for (i = 0; i <= umad_dev->end_port - umad_dev->start_port; ++i)
1186                 ib_umad_kill_port(&umad_dev->port[i]);
1187
1188         kobject_put(&umad_dev->kobj);
1189 }
1190
1191 static char *umad_devnode(struct device *dev, umode_t *mode)
1192 {
1193         return kasprintf(GFP_KERNEL, "infiniband/%s", dev_name(dev));
1194 }
1195
1196 static int __init ib_umad_init(void)
1197 {
1198         int ret;
1199
1200         ret = register_chrdev_region(base_dev, IB_UMAD_MAX_PORTS * 2,
1201                                      "infiniband_mad");
1202         if (ret) {
1203                 printk(KERN_ERR "user_mad: couldn't register device number\n");
1204                 goto out;
1205         }
1206
1207         umad_class = class_create(THIS_MODULE, "infiniband_mad");
1208         if (IS_ERR(umad_class)) {
1209                 ret = PTR_ERR(umad_class);
1210                 printk(KERN_ERR "user_mad: couldn't create class infiniband_mad\n");
1211                 goto out_chrdev;
1212         }
1213
1214         umad_class->devnode = umad_devnode;
1215
1216         ret = class_create_file(umad_class, &class_attr_abi_version.attr);
1217         if (ret) {
1218                 printk(KERN_ERR "user_mad: couldn't create abi_version attribute\n");
1219                 goto out_class;
1220         }
1221
1222         ret = ib_register_client(&umad_client);
1223         if (ret) {
1224                 printk(KERN_ERR "user_mad: couldn't register ib_umad client\n");
1225                 goto out_class;
1226         }
1227
1228         return 0;
1229
1230 out_class:
1231         class_destroy(umad_class);
1232
1233 out_chrdev:
1234         unregister_chrdev_region(base_dev, IB_UMAD_MAX_PORTS * 2);
1235
1236 out:
1237         return ret;
1238 }
1239
1240 static void __exit ib_umad_cleanup(void)
1241 {
1242         ib_unregister_client(&umad_client);
1243         class_destroy(umad_class);
1244         unregister_chrdev_region(base_dev, IB_UMAD_MAX_PORTS * 2);
1245         if (overflow_maj)
1246                 unregister_chrdev_region(overflow_maj, IB_UMAD_MAX_PORTS * 2);
1247 }
1248
1249 module_init(ib_umad_init);
1250 module_exit(ib_umad_cleanup);