GNU Linux-libre 4.9.309-gnu1
[releases.git] / drivers / scsi / libsas / sas_discover.c
1 /*
2  * Serial Attached SCSI (SAS) Discover process
3  *
4  * Copyright (C) 2005 Adaptec, Inc.  All rights reserved.
5  * Copyright (C) 2005 Luben Tuikov <luben_tuikov@adaptec.com>
6  *
7  * This file is licensed under GPLv2.
8  *
9  * This program is free software; you can redistribute it and/or
10  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
11  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of the
12  * License, or (at your option) any later version.
13  *
14  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
15  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
17  * General Public License for more details.
18  *
19  * You should have received a copy of the GNU General Public License
20  * along with this program; if not, write to the Free Software
21  * Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
22  *
23  */
24
25 #include <linux/scatterlist.h>
26 #include <linux/slab.h>
27 #include <linux/async.h>
28 #include <scsi/scsi_host.h>
29 #include <scsi/scsi_eh.h>
30 #include "sas_internal.h"
31
32 #include <scsi/scsi_transport.h>
33 #include <scsi/scsi_transport_sas.h>
34 #include <scsi/sas_ata.h>
35 #include "../scsi_sas_internal.h"
36
37 /* ---------- Basic task processing for discovery purposes ---------- */
38
39 void sas_init_dev(struct domain_device *dev)
40 {
41         switch (dev->dev_type) {
42         case SAS_END_DEVICE:
43                 INIT_LIST_HEAD(&dev->ssp_dev.eh_list_node);
44                 break;
45         case SAS_EDGE_EXPANDER_DEVICE:
46         case SAS_FANOUT_EXPANDER_DEVICE:
47                 INIT_LIST_HEAD(&dev->ex_dev.children);
48                 mutex_init(&dev->ex_dev.cmd_mutex);
49                 break;
50         default:
51                 break;
52         }
53 }
54
55 /* ---------- Domain device discovery ---------- */
56
57 /**
58  * sas_get_port_device -- Discover devices which caused port creation
59  * @port: pointer to struct sas_port of interest
60  *
61  * Devices directly attached to a HA port, have no parent.  This is
62  * how we know they are (domain) "root" devices.  All other devices
63  * do, and should have their "parent" pointer set appropriately as
64  * soon as a child device is discovered.
65  */
66 static int sas_get_port_device(struct asd_sas_port *port)
67 {
68         struct asd_sas_phy *phy;
69         struct sas_rphy *rphy;
70         struct domain_device *dev;
71         int rc = -ENODEV;
72
73         dev = sas_alloc_device();
74         if (!dev)
75                 return -ENOMEM;
76
77         spin_lock_irq(&port->phy_list_lock);
78         if (list_empty(&port->phy_list)) {
79                 spin_unlock_irq(&port->phy_list_lock);
80                 sas_put_device(dev);
81                 return -ENODEV;
82         }
83         phy = container_of(port->phy_list.next, struct asd_sas_phy, port_phy_el);
84         spin_lock(&phy->frame_rcvd_lock);
85         memcpy(dev->frame_rcvd, phy->frame_rcvd, min(sizeof(dev->frame_rcvd),
86                                              (size_t)phy->frame_rcvd_size));
87         spin_unlock(&phy->frame_rcvd_lock);
88         spin_unlock_irq(&port->phy_list_lock);
89
90         if (dev->frame_rcvd[0] == 0x34 && port->oob_mode == SATA_OOB_MODE) {
91                 struct dev_to_host_fis *fis =
92                         (struct dev_to_host_fis *) dev->frame_rcvd;
93                 if (fis->interrupt_reason == 1 && fis->lbal == 1 &&
94                     fis->byte_count_low==0x69 && fis->byte_count_high == 0x96
95                     && (fis->device & ~0x10) == 0)
96                         dev->dev_type = SAS_SATA_PM;
97                 else
98                         dev->dev_type = SAS_SATA_DEV;
99                 dev->tproto = SAS_PROTOCOL_SATA;
100         } else if (port->oob_mode == SAS_OOB_MODE) {
101                 struct sas_identify_frame *id =
102                         (struct sas_identify_frame *) dev->frame_rcvd;
103                 dev->dev_type = id->dev_type;
104                 dev->iproto = id->initiator_bits;
105                 dev->tproto = id->target_bits;
106         } else {
107                 /* If the oob mode is OOB_NOT_CONNECTED, the port is
108                  * disconnected due to race with PHY down. We cannot
109                  * continue to discover this port
110                  */
111                 sas_put_device(dev);
112                 pr_warn("Port %016llx is disconnected when discovering\n",
113                         SAS_ADDR(port->attached_sas_addr));
114                 return -ENODEV;
115         }
116
117         sas_init_dev(dev);
118
119         dev->port = port;
120         switch (dev->dev_type) {
121         case SAS_SATA_DEV:
122                 rc = sas_ata_init(dev);
123                 if (rc) {
124                         rphy = NULL;
125                         break;
126                 }
127                 /* fall through */
128         case SAS_END_DEVICE:
129                 rphy = sas_end_device_alloc(port->port);
130                 break;
131         case SAS_EDGE_EXPANDER_DEVICE:
132                 rphy = sas_expander_alloc(port->port,
133                                           SAS_EDGE_EXPANDER_DEVICE);
134                 break;
135         case SAS_FANOUT_EXPANDER_DEVICE:
136                 rphy = sas_expander_alloc(port->port,
137                                           SAS_FANOUT_EXPANDER_DEVICE);
138                 break;
139         default:
140                 printk("ERROR: Unidentified device type %d\n", dev->dev_type);
141                 rphy = NULL;
142                 break;
143         }
144
145         if (!rphy) {
146                 sas_put_device(dev);
147                 return rc;
148         }
149
150         rphy->identify.phy_identifier = phy->phy->identify.phy_identifier;
151         memcpy(dev->sas_addr, port->attached_sas_addr, SAS_ADDR_SIZE);
152         sas_fill_in_rphy(dev, rphy);
153         sas_hash_addr(dev->hashed_sas_addr, dev->sas_addr);
154         port->port_dev = dev;
155         dev->linkrate = port->linkrate;
156         dev->min_linkrate = port->linkrate;
157         dev->max_linkrate = port->linkrate;
158         dev->pathways = port->num_phys;
159         memset(port->disc.fanout_sas_addr, 0, SAS_ADDR_SIZE);
160         memset(port->disc.eeds_a, 0, SAS_ADDR_SIZE);
161         memset(port->disc.eeds_b, 0, SAS_ADDR_SIZE);
162         port->disc.max_level = 0;
163         sas_device_set_phy(dev, port->port);
164
165         dev->rphy = rphy;
166         get_device(&dev->rphy->dev);
167
168         if (dev_is_sata(dev) || dev->dev_type == SAS_END_DEVICE)
169                 list_add_tail(&dev->disco_list_node, &port->disco_list);
170         else {
171                 spin_lock_irq(&port->dev_list_lock);
172                 list_add_tail(&dev->dev_list_node, &port->dev_list);
173                 spin_unlock_irq(&port->dev_list_lock);
174         }
175
176         spin_lock_irq(&port->phy_list_lock);
177         list_for_each_entry(phy, &port->phy_list, port_phy_el)
178                 sas_phy_set_target(phy, dev);
179         spin_unlock_irq(&port->phy_list_lock);
180
181         return 0;
182 }
183
184 /* ---------- Discover and Revalidate ---------- */
185
186 int sas_notify_lldd_dev_found(struct domain_device *dev)
187 {
188         int res = 0;
189         struct sas_ha_struct *sas_ha = dev->port->ha;
190         struct Scsi_Host *shost = sas_ha->core.shost;
191         struct sas_internal *i = to_sas_internal(shost->transportt);
192
193         if (!i->dft->lldd_dev_found)
194                 return 0;
195
196         res = i->dft->lldd_dev_found(dev);
197         if (res) {
198                 printk("sas: driver on pcidev %s cannot handle "
199                        "device %llx, error:%d\n",
200                        dev_name(sas_ha->dev),
201                        SAS_ADDR(dev->sas_addr), res);
202         }
203         set_bit(SAS_DEV_FOUND, &dev->state);
204         kref_get(&dev->kref);
205         return res;
206 }
207
208
209 void sas_notify_lldd_dev_gone(struct domain_device *dev)
210 {
211         struct sas_ha_struct *sas_ha = dev->port->ha;
212         struct Scsi_Host *shost = sas_ha->core.shost;
213         struct sas_internal *i = to_sas_internal(shost->transportt);
214
215         if (!i->dft->lldd_dev_gone)
216                 return;
217
218         if (test_and_clear_bit(SAS_DEV_FOUND, &dev->state)) {
219                 i->dft->lldd_dev_gone(dev);
220                 sas_put_device(dev);
221         }
222 }
223
224 static void sas_probe_devices(struct work_struct *work)
225 {
226         struct domain_device *dev, *n;
227         struct sas_discovery_event *ev = to_sas_discovery_event(work);
228         struct asd_sas_port *port = ev->port;
229
230         clear_bit(DISCE_PROBE, &port->disc.pending);
231
232         /* devices must be domain members before link recovery and probe */
233         list_for_each_entry(dev, &port->disco_list, disco_list_node) {
234                 spin_lock_irq(&port->dev_list_lock);
235                 list_add_tail(&dev->dev_list_node, &port->dev_list);
236                 spin_unlock_irq(&port->dev_list_lock);
237         }
238
239         sas_probe_sata(port);
240
241         list_for_each_entry_safe(dev, n, &port->disco_list, disco_list_node) {
242                 int err;
243
244                 err = sas_rphy_add(dev->rphy);
245                 if (err)
246                         sas_fail_probe(dev, __func__, err);
247                 else
248                         list_del_init(&dev->disco_list_node);
249         }
250 }
251
252 static void sas_suspend_devices(struct work_struct *work)
253 {
254         struct asd_sas_phy *phy;
255         struct domain_device *dev;
256         struct sas_discovery_event *ev = to_sas_discovery_event(work);
257         struct asd_sas_port *port = ev->port;
258         struct Scsi_Host *shost = port->ha->core.shost;
259         struct sas_internal *si = to_sas_internal(shost->transportt);
260
261         clear_bit(DISCE_SUSPEND, &port->disc.pending);
262
263         sas_suspend_sata(port);
264
265         /* lldd is free to forget the domain_device across the
266          * suspension, we force the issue here to keep the reference
267          * counts aligned
268          */
269         list_for_each_entry(dev, &port->dev_list, dev_list_node)
270                 sas_notify_lldd_dev_gone(dev);
271
272         /* we are suspending, so we know events are disabled and
273          * phy_list is not being mutated
274          */
275         list_for_each_entry(phy, &port->phy_list, port_phy_el) {
276                 if (si->dft->lldd_port_formed)
277                         si->dft->lldd_port_deformed(phy);
278                 phy->suspended = 1;
279                 port->suspended = 1;
280         }
281 }
282
283 static void sas_resume_devices(struct work_struct *work)
284 {
285         struct sas_discovery_event *ev = to_sas_discovery_event(work);
286         struct asd_sas_port *port = ev->port;
287
288         clear_bit(DISCE_RESUME, &port->disc.pending);
289
290         sas_resume_sata(port);
291 }
292
293 /**
294  * sas_discover_end_dev -- discover an end device (SSP, etc)
295  * @end: pointer to domain device of interest
296  *
297  * See comment in sas_discover_sata().
298  */
299 int sas_discover_end_dev(struct domain_device *dev)
300 {
301         int res;
302
303         res = sas_notify_lldd_dev_found(dev);
304         if (res)
305                 return res;
306         sas_discover_event(dev->port, DISCE_PROBE);
307
308         return 0;
309 }
310
311 /* ---------- Device registration and unregistration ---------- */
312
313 void sas_free_device(struct kref *kref)
314 {
315         struct domain_device *dev = container_of(kref, typeof(*dev), kref);
316
317         put_device(&dev->rphy->dev);
318         dev->rphy = NULL;
319
320         if (dev->parent)
321                 sas_put_device(dev->parent);
322
323         sas_port_put_phy(dev->phy);
324         dev->phy = NULL;
325
326         /* remove the phys and ports, everything else should be gone */
327         if (dev->dev_type == SAS_EDGE_EXPANDER_DEVICE || dev->dev_type == SAS_FANOUT_EXPANDER_DEVICE)
328                 kfree(dev->ex_dev.ex_phy);
329
330         if (dev_is_sata(dev) && dev->sata_dev.ap) {
331                 ata_sas_port_destroy(dev->sata_dev.ap);
332                 dev->sata_dev.ap = NULL;
333         }
334
335         kfree(dev);
336 }
337
338 static void sas_unregister_common_dev(struct asd_sas_port *port, struct domain_device *dev)
339 {
340         struct sas_ha_struct *ha = port->ha;
341
342         sas_notify_lldd_dev_gone(dev);
343         if (!dev->parent)
344                 dev->port->port_dev = NULL;
345         else
346                 list_del_init(&dev->siblings);
347
348         spin_lock_irq(&port->dev_list_lock);
349         list_del_init(&dev->dev_list_node);
350         if (dev_is_sata(dev))
351                 sas_ata_end_eh(dev->sata_dev.ap);
352         spin_unlock_irq(&port->dev_list_lock);
353
354         spin_lock_irq(&ha->lock);
355         if (dev->dev_type == SAS_END_DEVICE &&
356             !list_empty(&dev->ssp_dev.eh_list_node)) {
357                 list_del_init(&dev->ssp_dev.eh_list_node);
358                 ha->eh_active--;
359         }
360         spin_unlock_irq(&ha->lock);
361
362         sas_put_device(dev);
363 }
364
365 static void sas_destruct_devices(struct work_struct *work)
366 {
367         struct domain_device *dev, *n;
368         struct sas_discovery_event *ev = to_sas_discovery_event(work);
369         struct asd_sas_port *port = ev->port;
370
371         clear_bit(DISCE_DESTRUCT, &port->disc.pending);
372
373         list_for_each_entry_safe(dev, n, &port->destroy_list, disco_list_node) {
374                 list_del_init(&dev->disco_list_node);
375
376                 sas_remove_children(&dev->rphy->dev);
377                 sas_rphy_delete(dev->rphy);
378                 sas_unregister_common_dev(port, dev);
379         }
380 }
381
382 void sas_unregister_dev(struct asd_sas_port *port, struct domain_device *dev)
383 {
384         if (!test_bit(SAS_DEV_DESTROY, &dev->state) &&
385             !list_empty(&dev->disco_list_node)) {
386                 /* this rphy never saw sas_rphy_add */
387                 list_del_init(&dev->disco_list_node);
388                 sas_rphy_free(dev->rphy);
389                 sas_unregister_common_dev(port, dev);
390                 return;
391         }
392
393         if (!test_and_set_bit(SAS_DEV_DESTROY, &dev->state)) {
394                 sas_rphy_unlink(dev->rphy);
395                 list_move_tail(&dev->disco_list_node, &port->destroy_list);
396                 sas_discover_event(dev->port, DISCE_DESTRUCT);
397         }
398 }
399
400 void sas_unregister_domain_devices(struct asd_sas_port *port, int gone)
401 {
402         struct domain_device *dev, *n;
403
404         list_for_each_entry_safe_reverse(dev, n, &port->dev_list, dev_list_node) {
405                 if (gone)
406                         set_bit(SAS_DEV_GONE, &dev->state);
407                 sas_unregister_dev(port, dev);
408         }
409
410         list_for_each_entry_safe(dev, n, &port->disco_list, disco_list_node)
411                 sas_unregister_dev(port, dev);
412
413         port->port->rphy = NULL;
414
415 }
416
417 void sas_device_set_phy(struct domain_device *dev, struct sas_port *port)
418 {
419         struct sas_ha_struct *ha;
420         struct sas_phy *new_phy;
421
422         if (!dev)
423                 return;
424
425         ha = dev->port->ha;
426         new_phy = sas_port_get_phy(port);
427
428         /* pin and record last seen phy */
429         spin_lock_irq(&ha->phy_port_lock);
430         if (new_phy) {
431                 sas_port_put_phy(dev->phy);
432                 dev->phy = new_phy;
433         }
434         spin_unlock_irq(&ha->phy_port_lock);
435 }
436
437 /* ---------- Discovery and Revalidation ---------- */
438
439 /**
440  * sas_discover_domain -- discover the domain
441  * @port: port to the domain of interest
442  *
443  * NOTE: this process _must_ quit (return) as soon as any connection
444  * errors are encountered.  Connection recovery is done elsewhere.
445  * Discover process only interrogates devices in order to discover the
446  * domain.
447  */
448 static void sas_discover_domain(struct work_struct *work)
449 {
450         struct domain_device *dev;
451         int error = 0;
452         struct sas_discovery_event *ev = to_sas_discovery_event(work);
453         struct asd_sas_port *port = ev->port;
454
455         clear_bit(DISCE_DISCOVER_DOMAIN, &port->disc.pending);
456
457         if (port->port_dev)
458                 return;
459
460         error = sas_get_port_device(port);
461         if (error)
462                 return;
463         dev = port->port_dev;
464
465         SAS_DPRINTK("DOING DISCOVERY on port %d, pid:%d\n", port->id,
466                     task_pid_nr(current));
467
468         switch (dev->dev_type) {
469         case SAS_END_DEVICE:
470                 error = sas_discover_end_dev(dev);
471                 break;
472         case SAS_EDGE_EXPANDER_DEVICE:
473         case SAS_FANOUT_EXPANDER_DEVICE:
474                 error = sas_discover_root_expander(dev);
475                 break;
476         case SAS_SATA_DEV:
477         case SAS_SATA_PM:
478 #ifdef CONFIG_SCSI_SAS_ATA
479                 error = sas_discover_sata(dev);
480                 break;
481 #else
482                 SAS_DPRINTK("ATA device seen but CONFIG_SCSI_SAS_ATA=N so cannot attach\n");
483                 /* Fall through */
484 #endif
485         default:
486                 error = -ENXIO;
487                 SAS_DPRINTK("unhandled device %d\n", dev->dev_type);
488                 break;
489         }
490
491         if (error) {
492                 sas_rphy_free(dev->rphy);
493                 list_del_init(&dev->disco_list_node);
494                 spin_lock_irq(&port->dev_list_lock);
495                 list_del_init(&dev->dev_list_node);
496                 spin_unlock_irq(&port->dev_list_lock);
497
498                 sas_put_device(dev);
499                 port->port_dev = NULL;
500         }
501
502         SAS_DPRINTK("DONE DISCOVERY on port %d, pid:%d, result:%d\n", port->id,
503                     task_pid_nr(current), error);
504 }
505
506 static void sas_revalidate_domain(struct work_struct *work)
507 {
508         int res = 0;
509         struct sas_discovery_event *ev = to_sas_discovery_event(work);
510         struct asd_sas_port *port = ev->port;
511         struct sas_ha_struct *ha = port->ha;
512         struct domain_device *ddev = port->port_dev;
513
514         /* prevent revalidation from finding sata links in recovery */
515         mutex_lock(&ha->disco_mutex);
516         if (test_bit(SAS_HA_ATA_EH_ACTIVE, &ha->state)) {
517                 SAS_DPRINTK("REVALIDATION DEFERRED on port %d, pid:%d\n",
518                             port->id, task_pid_nr(current));
519                 goto out;
520         }
521
522         clear_bit(DISCE_REVALIDATE_DOMAIN, &port->disc.pending);
523
524         SAS_DPRINTK("REVALIDATING DOMAIN on port %d, pid:%d\n", port->id,
525                     task_pid_nr(current));
526
527         if (ddev && (ddev->dev_type == SAS_FANOUT_EXPANDER_DEVICE ||
528                      ddev->dev_type == SAS_EDGE_EXPANDER_DEVICE))
529                 res = sas_ex_revalidate_domain(ddev);
530
531         SAS_DPRINTK("done REVALIDATING DOMAIN on port %d, pid:%d, res 0x%x\n",
532                     port->id, task_pid_nr(current), res);
533  out:
534         mutex_unlock(&ha->disco_mutex);
535 }
536
537 /* ---------- Events ---------- */
538
539 static void sas_chain_work(struct sas_ha_struct *ha, struct sas_work *sw)
540 {
541         /* chained work is not subject to SA_HA_DRAINING or
542          * SAS_HA_REGISTERED, because it is either submitted in the
543          * workqueue, or known to be submitted from a context that is
544          * not racing against draining
545          */
546         scsi_queue_work(ha->core.shost, &sw->work);
547 }
548
549 static void sas_chain_event(int event, unsigned long *pending,
550                             struct sas_work *sw,
551                             struct sas_ha_struct *ha)
552 {
553         if (!test_and_set_bit(event, pending)) {
554                 unsigned long flags;
555
556                 spin_lock_irqsave(&ha->lock, flags);
557                 sas_chain_work(ha, sw);
558                 spin_unlock_irqrestore(&ha->lock, flags);
559         }
560 }
561
562 int sas_discover_event(struct asd_sas_port *port, enum discover_event ev)
563 {
564         struct sas_discovery *disc;
565
566         if (!port)
567                 return 0;
568         disc = &port->disc;
569
570         BUG_ON(ev >= DISC_NUM_EVENTS);
571
572         sas_chain_event(ev, &disc->pending, &disc->disc_work[ev].work, port->ha);
573
574         return 0;
575 }
576
577 /**
578  * sas_init_disc -- initialize the discovery struct in the port
579  * @port: pointer to struct port
580  *
581  * Called when the ports are being initialized.
582  */
583 void sas_init_disc(struct sas_discovery *disc, struct asd_sas_port *port)
584 {
585         int i;
586
587         static const work_func_t sas_event_fns[DISC_NUM_EVENTS] = {
588                 [DISCE_DISCOVER_DOMAIN] = sas_discover_domain,
589                 [DISCE_REVALIDATE_DOMAIN] = sas_revalidate_domain,
590                 [DISCE_PROBE] = sas_probe_devices,
591                 [DISCE_SUSPEND] = sas_suspend_devices,
592                 [DISCE_RESUME] = sas_resume_devices,
593                 [DISCE_DESTRUCT] = sas_destruct_devices,
594         };
595
596         disc->pending = 0;
597         for (i = 0; i < DISC_NUM_EVENTS; i++) {
598                 INIT_SAS_WORK(&disc->disc_work[i].work, sas_event_fns[i]);
599                 disc->disc_work[i].port = port;
600         }
601 }