include/net/sch_generic.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
   2 #ifndef __NET_SCHED_GENERIC_H
   3 #define __NET_SCHED_GENERIC_H
   4
   5 #include <linux/netdevice.h>
   6 #include <linux/types.h>
   7 #include <linux/rcupdate.h>
   8 #include <linux/pkt_sched.h>
   9 #include <linux/pkt_cls.h>
  10 #include <linux/percpu.h>
  11 #include <linux/dynamic_queue_limits.h>
  12 #include <linux/list.h>
  13 #include <linux/refcount.h>
  14 #include <linux/workqueue.h>
  15 #include <net/gen_stats.h>
  16 #include <net/rtnetlink.h>
  17
  18 struct Qdisc_ops;
  19 struct qdisc_walker;
  20 struct tcf_walker;
  21 struct module;
  22
  23 typedef int tc_setup_cb_t(enum tc_setup_type type,
  24                           void *type_data, void *cb_priv);
  25
  26 struct qdisc_rate_table {
  27         struct tc_ratespec rate;
  28         u32             data[256];
  29         struct qdisc_rate_table *next;
  30         int             refcnt;
  31 };
  32
  33 enum qdisc_state_t {
  34         __QDISC_STATE_SCHED,
  35         __QDISC_STATE_DEACTIVATED,
  36 };
  37
  38 struct qdisc_size_table {
  39         struct rcu_head         rcu;
  40         struct list_head        list;
  41         struct tc_sizespec      szopts;
  42         int                     refcnt;
  43         u16                     data[];
  44 };
  45
  46 /* similar to sk_buff_head, but skb->prev pointer is undefined. */
  47 struct qdisc_skb_head {
  48         struct sk_buff  *head;
  49         struct sk_buff  *tail;
  50         union {
  51                 u32             qlen;
  52                 atomic_t        atomic_qlen;
  53         };
  54         spinlock_t      lock;
  55 };
  56
  57 struct Qdisc {
  58         int                     (*enqueue)(struct sk_buff *skb,
  59                                            struct Qdisc *sch,
  60                                            struct sk_buff **to_free);
  61         struct sk_buff *        (*dequeue)(struct Qdisc *sch);
  62         unsigned int            flags;
  63 #define TCQ_F_BUILTIN           1
  64 #define TCQ_F_INGRESS           2
  65 #define TCQ_F_CAN_BYPASS        4
  66 #define TCQ_F_MQROOT            8
  67 #define TCQ_F_ONETXQUEUE        0x10 /* dequeue_skb() can assume all skbs are for
  68                                       * q->dev_queue : It can test
  69                                       * netif_xmit_frozen_or_stopped() before
  70                                       * dequeueing next packet.
  71                                       * Its true for MQ/MQPRIO slaves, or non
  72                                       * multiqueue device.
  73                                       */
  74 #define TCQ_F_WARN_NONWC        (1 << 16)
  75 #define TCQ_F_CPUSTATS          0x20 /* run using percpu statistics */
  76 #define TCQ_F_NOPARENT          0x40 /* root of its hierarchy :
  77                                       * qdisc_tree_decrease_qlen() should stop.
  78                                       */
  79 #define TCQ_F_INVISIBLE         0x80 /* invisible by default in dump */
  80 #define TCQ_F_NOLOCK            0x100 /* qdisc does not require locking */
  81 #define TCQ_F_OFFLOADED         0x200 /* qdisc is offloaded to HW */
  82         u32                     limit;
  83         const struct Qdisc_ops  *ops;
  84         struct qdisc_size_table __rcu *stab;
  85         struct hlist_node       hash;
  86         u32                     handle;
  87         u32                     parent;
  88
  89         struct netdev_queue     *dev_queue;
  90
  91         struct net_rate_estimator __rcu *rate_est;
  92         struct gnet_stats_basic_cpu __percpu *cpu_bstats;
  93         struct gnet_stats_queue __percpu *cpu_qstats;
  94         int                     padded;
  95         refcount_t              refcnt;
  96
  97         /*
  98          * For performance sake on SMP, we put highly modified fields at the end
  99          */
 100         struct sk_buff_head     gso_skb ____cacheline_aligned_in_smp;
 101         struct qdisc_skb_head   q;
 102         struct gnet_stats_basic_packed bstats;
 103         seqcount_t              running;
 104         struct gnet_stats_queue qstats;
 105         unsigned long           state;
 106         struct Qdisc            *next_sched;
 107         struct sk_buff_head     skb_bad_txq;
 108
 109         spinlock_t              busylock ____cacheline_aligned_in_smp;
 110         spinlock_t              seqlock;
 111         struct rcu_head         rcu;
 112 };
 113
 114 static inline void qdisc_refcount_inc(struct Qdisc *qdisc)
 115 {
 116         if (qdisc->flags & TCQ_F_BUILTIN)
 117                 return;
 118         refcount_inc(&qdisc->refcnt);
 119 }
 120
 121 /* Intended to be used by unlocked users, when concurrent qdisc release is
 122  * possible.
 123  */
 124
 125 static inline struct Qdisc *qdisc_refcount_inc_nz(struct Qdisc *qdisc)
 126 {
 127         if (qdisc->flags & TCQ_F_BUILTIN)
 128                 return qdisc;
 129         if (refcount_inc_not_zero(&qdisc->refcnt))
 130                 return qdisc;
 131         return NULL;
 132 }
 133
 134 static inline bool qdisc_is_running(struct Qdisc *qdisc)
 135 {
 136         if (qdisc->flags & TCQ_F_NOLOCK)
 137                 return spin_is_locked(&qdisc->seqlock);
 138         return (raw_read_seqcount(&qdisc->running) & 1) ? true : false;
 139 }
 140
 141 static inline bool qdisc_run_begin(struct Qdisc *qdisc)
 142 {
 143         if (qdisc->flags & TCQ_F_NOLOCK) {
 144                 if (!spin_trylock(&qdisc->seqlock))
 145                         return false;
 146         } else if (qdisc_is_running(qdisc)) {
 147                 return false;
 148         }
 149         /* Variant of write_seqcount_begin() telling lockdep a trylock
 150          * was attempted.
 151          */
 152         raw_write_seqcount_begin(&qdisc->running);
 153         seqcount_acquire(&qdisc->running.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
 154         return true;
 155 }
 156
 157 static inline void qdisc_run_end(struct Qdisc *qdisc)
 158 {
 159         write_seqcount_end(&qdisc->running);
 160         if (qdisc->flags & TCQ_F_NOLOCK)
 161                 spin_unlock(&qdisc->seqlock);
 162 }
 163
 164 static inline bool qdisc_may_bulk(const struct Qdisc *qdisc)
 165 {
 166         return qdisc->flags & TCQ_F_ONETXQUEUE;
 167 }
 168
 169 static inline int qdisc_avail_bulklimit(const struct netdev_queue *txq)
 170 {
 171 #ifdef CONFIG_BQL
 172         /* Non-BQL migrated drivers will return 0, too. */
 173         return dql_avail(&txq->dql);
 174 #else
 175         return 0;
 176 #endif
 177 }
 178
 179 struct Qdisc_class_ops {
 180         /* Child qdisc manipulation */
 181         struct netdev_queue *   (*select_queue)(struct Qdisc *, struct tcmsg *);
 182         int                     (*graft)(struct Qdisc *, unsigned long cl,
 183                                         struct Qdisc *, struct Qdisc **,
 184                                         struct netlink_ext_ack *extack);
 185         struct Qdisc *          (*leaf)(struct Qdisc *, unsigned long cl);
 186         void                    (*qlen_notify)(struct Qdisc *, unsigned long);
 187
 188         /* Class manipulation routines */
 189         unsigned long           (*find)(struct Qdisc *, u32 classid);
 190         int                     (*change)(struct Qdisc *, u32, u32,
 191                                         struct nlattr **, unsigned long *,
 192                                         struct netlink_ext_ack *);
 193         int                     (*delete)(struct Qdisc *, unsigned long);
 194         void                    (*walk)(struct Qdisc *, struct qdisc_walker * arg);
 195
 196         /* Filter manipulation */
 197         struct tcf_block *      (*tcf_block)(struct Qdisc *sch,
 198                                              unsigned long arg,
 199                                              struct netlink_ext_ack *extack);
 200         unsigned long           (*bind_tcf)(struct Qdisc *, unsigned long,
 201                                         u32 classid);
 202         void                    (*unbind_tcf)(struct Qdisc *, unsigned long);
 203
 204         /* rtnetlink specific */
 205         int                     (*dump)(struct Qdisc *, unsigned long,
 206                                         struct sk_buff *skb, struct tcmsg*);
 207         int                     (*dump_stats)(struct Qdisc *, unsigned long,
 208                                         struct gnet_dump *);
 209 };
 210
 211 struct Qdisc_ops {
 212         struct Qdisc_ops        *next;
 213         const struct Qdisc_class_ops    *cl_ops;
 214         char                    id[IFNAMSIZ];
 215         int                     priv_size;
 216         unsigned int            static_flags;
 217
 218         int                     (*enqueue)(struct sk_buff *skb,
 219                                            struct Qdisc *sch,
 220                                            struct sk_buff **to_free);
 221         struct sk_buff *        (*dequeue)(struct Qdisc *);
 222         struct sk_buff *        (*peek)(struct Qdisc *);
 223
 224         int                     (*init)(struct Qdisc *sch, struct nlattr *arg,
 225                                         struct netlink_ext_ack *extack);
 226         void                    (*reset)(struct Qdisc *);
 227         void                    (*destroy)(struct Qdisc *);
 228         int                     (*change)(struct Qdisc *sch,
 229                                           struct nlattr *arg,
 230                                           struct netlink_ext_ack *extack);
 231         void                    (*attach)(struct Qdisc *sch);
 232         int                     (*change_tx_queue_len)(struct Qdisc *, unsigned int);
 233         void                    (*change_real_num_tx)(struct Qdisc *sch,
 234                                                       unsigned int new_real_tx);
 235
 236         int                     (*dump)(struct Qdisc *, struct sk_buff *);
 237         int                     (*dump_stats)(struct Qdisc *, struct gnet_dump *);
 238
 239         void                    (*ingress_block_set)(struct Qdisc *sch,
 240                                                      u32 block_index);
 241         void                    (*egress_block_set)(struct Qdisc *sch,
 242                                                     u32 block_index);
 243         u32                     (*ingress_block_get)(struct Qdisc *sch);
 244         u32                     (*egress_block_get)(struct Qdisc *sch);
 245
 246         struct module           *owner;
 247 };
 248
 249
 250 struct tcf_result {
 251         union {
 252                 struct {
 253                         unsigned long   class;
 254                         u32             classid;
 255                 };
 256                 const struct tcf_proto *goto_tp;
 257
 258                 /* used by the TC_ACT_REINSERT action */
 259                 struct {
 260                         bool            ingress;
 261                         struct gnet_stats_queue *qstats;
 262                 };
 263         };
 264 };
 265
 266 struct tcf_chain;
 267
 268 struct tcf_proto_ops {
 269         struct list_head        head;
 270         char                    kind[IFNAMSIZ];
 271
 272         int                     (*classify)(struct sk_buff *,
 273                                             const struct tcf_proto *,
 274                                             struct tcf_result *);
 275         int                     (*init)(struct tcf_proto*);
 276         void                    (*destroy)(struct tcf_proto *tp,
 277                                            struct netlink_ext_ack *extack);
 278
 279         void*                   (*get)(struct tcf_proto*, u32 handle);
 280         int                     (*change)(struct net *net, struct sk_buff *,
 281                                         struct tcf_proto*, unsigned long,
 282                                         u32 handle, struct nlattr **,
 283                                         void **, bool,
 284                                         struct netlink_ext_ack *);
 285         int                     (*delete)(struct tcf_proto *tp, void *arg,
 286                                           bool *last,
 287                                           struct netlink_ext_ack *);
 288         void                    (*walk)(struct tcf_proto*, struct tcf_walker *arg);
 289         int                     (*reoffload)(struct tcf_proto *tp, bool add,
 290                                              tc_setup_cb_t *cb, void *cb_priv,
 291                                              struct netlink_ext_ack *extack);
 292         void                    (*bind_class)(void *, u32, unsigned long,
 293                                               void *, unsigned long);
 294         void *                  (*tmplt_create)(struct net *net,
 295                                                 struct tcf_chain *chain,
 296                                                 struct nlattr **tca,
 297                                                 struct netlink_ext_ack *extack);
 298         void                    (*tmplt_destroy)(void *tmplt_priv);
 299
 300         /* rtnetlink specific */
 301         int                     (*dump)(struct net*, struct tcf_proto*, void *,
 302                                         struct sk_buff *skb, struct tcmsg*);
 303         int                     (*tmplt_dump)(struct sk_buff *skb,
 304                                               struct net *net,
 305                                               void *tmplt_priv);
 306
 307         struct module           *owner;
 308 };
 309
 310 struct tcf_proto {
 311         /* Fast access part */
 312         struct tcf_proto __rcu  *next;
 313         void __rcu              *root;
 314
 315         /* called under RCU BH lock*/
 316         int                     (*classify)(struct sk_buff *,
 317                                             const struct tcf_proto *,
 318                                             struct tcf_result *);
 319         __be16                  protocol;
 320
 321         /* All the rest */
 322         u32                     prio;
 323         void                    *data;
 324         const struct tcf_proto_ops      *ops;
 325         struct tcf_chain        *chain;
 326         struct rcu_head         rcu;
 327 };
 328
 329 struct qdisc_skb_cb {
 330         unsigned int            pkt_len;
 331         u16                     slave_dev_queue_mapping;
 332         u16                     tc_classid;
 333 #define QDISC_CB_PRIV_LEN 20
 334         unsigned char           data[QDISC_CB_PRIV_LEN];
 335 };
 336
 337 typedef void tcf_chain_head_change_t(struct tcf_proto *tp_head, void *priv);
 338
 339 struct tcf_chain {
 340         struct tcf_proto __rcu *filter_chain;
 341         struct list_head list;
 342         struct tcf_block *block;
 343         u32 index; /* chain index */
 344         unsigned int refcnt;
 345         unsigned int action_refcnt;
 346         bool explicitly_created;
 347         const struct tcf_proto_ops *tmplt_ops;
 348         void *tmplt_priv;
 349 };
 350
 351 struct tcf_block {
 352         struct list_head chain_list;
 353         u32 index; /* block index for shared blocks */
 354         unsigned int refcnt;
 355         struct net *net;
 356         struct Qdisc *q;
 357         struct list_head cb_list;
 358         struct list_head owner_list;
 359         bool keep_dst;
 360         unsigned int offloadcnt; /* Number of oddloaded filters */
 361         unsigned int nooffloaddevcnt; /* Number of devs unable to do offload */
 362         struct {
 363                 struct tcf_chain *chain;
 364                 struct list_head filter_chain_list;
 365         } chain0;
 366 };
 367
 368 static inline void tcf_block_offload_inc(struct tcf_block *block, u32 *flags)
 369 {
 370         if (*flags & TCA_CLS_FLAGS_IN_HW)
 371                 return;
 372         *flags |= TCA_CLS_FLAGS_IN_HW;
 373         block->offloadcnt++;
 374 }
 375
 376 static inline void tcf_block_offload_dec(struct tcf_block *block, u32 *flags)
 377 {
 378         if (!(*flags & TCA_CLS_FLAGS_IN_HW))
 379                 return;
 380         *flags &= ~TCA_CLS_FLAGS_IN_HW;
 381         block->offloadcnt--;
 382 }
 383
 384 static inline void
 385 tc_cls_offload_cnt_update(struct tcf_block *block, unsigned int *cnt,
 386                           u32 *flags, bool add)
 387 {
 388         if (add) {
 389                 if (!*cnt)
 390                         tcf_block_offload_inc(block, flags);
 391                 (*cnt)++;
 392         } else {
 393                 (*cnt)--;
 394                 if (!*cnt)
 395                         tcf_block_offload_dec(block, flags);
 396         }
 397 }
 398
 399 static inline void qdisc_cb_private_validate(const struct sk_buff *skb, int sz)
 400 {
 401         struct qdisc_skb_cb *qcb;
 402
 403         BUILD_BUG_ON(sizeof(skb->cb) < offsetof(struct qdisc_skb_cb, data) + sz);
 404         BUILD_BUG_ON(sizeof(qcb->data) < sz);
 405 }
 406
 407 static inline int qdisc_qlen(const struct Qdisc *q)
 408 {
 409         return q->q.qlen;
 410 }
 411
 412 static inline u32 qdisc_qlen_sum(const struct Qdisc *q)
 413 {
 414         u32 qlen = q->qstats.qlen;
 415
 416         if (q->flags & TCQ_F_NOLOCK)
 417                 qlen += atomic_read(&q->q.atomic_qlen);
 418         else
 419                 qlen += q->q.qlen;
 420
 421         return qlen;
 422 }
 423
 424 static inline struct qdisc_skb_cb *qdisc_skb_cb(const struct sk_buff *skb)
 425 {
 426         return (struct qdisc_skb_cb *)skb->cb;
 427 }
 428
 429 static inline spinlock_t *qdisc_lock(struct Qdisc *qdisc)
 430 {
 431         return &qdisc->q.lock;
 432 }
 433
 434 static inline struct Qdisc *qdisc_root(const struct Qdisc *qdisc)
 435 {
 436         struct Qdisc *q = rcu_dereference_rtnl(qdisc->dev_queue->qdisc);
 437
 438         return q;
 439 }
 440
 441 static inline struct Qdisc *qdisc_root_bh(const struct Qdisc *qdisc)
 442 {
 443         return rcu_dereference_bh(qdisc->dev_queue->qdisc);
 444 }
 445
 446 static inline struct Qdisc *qdisc_root_sleeping(const struct Qdisc *qdisc)
 447 {
 448         return qdisc->dev_queue->qdisc_sleeping;
 449 }
 450
 451 /* The qdisc root lock is a mechanism by which to top level
 452  * of a qdisc tree can be locked from any qdisc node in the
 453  * forest.  This allows changing the configuration of some
 454  * aspect of the qdisc tree while blocking out asynchronous
 455  * qdisc access in the packet processing paths.
 456  *
 457  * It is only legal to do this when the root will not change
 458  * on us.  Otherwise we'll potentially lock the wrong qdisc
 459  * root.  This is enforced by holding the RTNL semaphore, which
 460  * all users of this lock accessor must do.
 461  */
 462 static inline spinlock_t *qdisc_root_lock(const struct Qdisc *qdisc)
 463 {
 464         struct Qdisc *root = qdisc_root(qdisc);
 465
 466         ASSERT_RTNL();
 467         return qdisc_lock(root);
 468 }
 469
 470 static inline spinlock_t *qdisc_root_sleeping_lock(const struct Qdisc *qdisc)
 471 {
 472         struct Qdisc *root = qdisc_root_sleeping(qdisc);
 473
 474         ASSERT_RTNL();
 475         return qdisc_lock(root);
 476 }
 477
 478 static inline seqcount_t *qdisc_root_sleeping_running(const struct Qdisc *qdisc)
 479 {
 480         struct Qdisc *root = qdisc_root_sleeping(qdisc);
 481
 482         ASSERT_RTNL();
 483         return &root->running;
 484 }
 485
 486 static inline struct net_device *qdisc_dev(const struct Qdisc *qdisc)
 487 {
 488         return qdisc->dev_queue->dev;
 489 }
 490
 491 static inline void sch_tree_lock(const struct Qdisc *q)
 492 {
 493         spin_lock_bh(qdisc_root_sleeping_lock(q));
 494 }
 495
 496 static inline void sch_tree_unlock(const struct Qdisc *q)
 497 {
 498         spin_unlock_bh(qdisc_root_sleeping_lock(q));
 499 }
 500
 501 extern struct Qdisc noop_qdisc;
 502 extern struct Qdisc_ops noop_qdisc_ops;
 503 extern struct Qdisc_ops pfifo_fast_ops;
 504 extern struct Qdisc_ops mq_qdisc_ops;
 505 extern struct Qdisc_ops noqueue_qdisc_ops;
 506 extern const struct Qdisc_ops *default_qdisc_ops;
 507 static inline const struct Qdisc_ops *
 508 get_default_qdisc_ops(const struct net_device *dev, int ntx)
 509 {
 510         return ntx < dev->real_num_tx_queues ?
 511                         default_qdisc_ops : &pfifo_fast_ops;
 512 }
 513
 514 struct Qdisc_class_common {
 515         u32                     classid;
 516         struct hlist_node       hnode;
 517 };
 518
 519 struct Qdisc_class_hash {
 520         struct hlist_head       *hash;
 521         unsigned int            hashsize;
 522         unsigned int            hashmask;
 523         unsigned int            hashelems;
 524 };
 525
 526 static inline unsigned int qdisc_class_hash(u32 id, u32 mask)
 527 {
 528         id ^= id >> 8;
 529         id ^= id >> 4;
 530         return id & mask;
 531 }
 532
 533 static inline struct Qdisc_class_common *
 534 qdisc_class_find(const struct Qdisc_class_hash *hash, u32 id)
 535 {
 536         struct Qdisc_class_common *cl;
 537         unsigned int h;
 538
 539         if (!id)
 540                 return NULL;
 541
 542         h = qdisc_class_hash(id, hash->hashmask);
 543         hlist_for_each_entry(cl, &hash->hash[h], hnode) {
 544                 if (cl->classid == id)
 545                         return cl;
 546         }
 547         return NULL;
 548 }
 549
 550 static inline int tc_classid_to_hwtc(struct net_device *dev, u32 classid)
 551 {
 552         u32 hwtc = TC_H_MIN(classid) - TC_H_MIN_PRIORITY;
 553
 554         return (hwtc < netdev_get_num_tc(dev)) ? hwtc : -EINVAL;
 555 }
 556
 557 int qdisc_class_hash_init(struct Qdisc_class_hash *);
 558 void qdisc_class_hash_insert(struct Qdisc_class_hash *,
 559                              struct Qdisc_class_common *);
 560 void qdisc_class_hash_remove(struct Qdisc_class_hash *,
 561                              struct Qdisc_class_common *);
 562 void qdisc_class_hash_grow(struct Qdisc *, struct Qdisc_class_hash *);
 563 void qdisc_class_hash_destroy(struct Qdisc_class_hash *);
 564
 565 int dev_qdisc_change_tx_queue_len(struct net_device *dev);
 566 void dev_qdisc_change_real_num_tx(struct net_device *dev,
 567                                   unsigned int new_real_tx);
 568 void dev_init_scheduler(struct net_device *dev);
 569 void dev_shutdown(struct net_device *dev);
 570 void dev_activate(struct net_device *dev);
 571 void dev_deactivate(struct net_device *dev);
 572 void dev_deactivate_many(struct list_head *head);
 573 struct Qdisc *dev_graft_qdisc(struct netdev_queue *dev_queue,
 574                               struct Qdisc *qdisc);
 575 void qdisc_reset(struct Qdisc *qdisc);
 576 void qdisc_put(struct Qdisc *qdisc);
 577 void qdisc_put_unlocked(struct Qdisc *qdisc);
 578 void qdisc_tree_reduce_backlog(struct Qdisc *qdisc, unsigned int n,
 579                                unsigned int len);
 580 struct Qdisc *qdisc_alloc(struct netdev_queue *dev_queue,
 581                           const struct Qdisc_ops *ops,
 582                           struct netlink_ext_ack *extack);
 583 void qdisc_free(struct Qdisc *qdisc);
 584 struct Qdisc *qdisc_create_dflt(struct netdev_queue *dev_queue,
 585                                 const struct Qdisc_ops *ops, u32 parentid,
 586                                 struct netlink_ext_ack *extack);
 587 void __qdisc_calculate_pkt_len(struct sk_buff *skb,
 588                                const struct qdisc_size_table *stab);
 589 int skb_do_redirect(struct sk_buff *);
 590
 591 static inline void skb_reset_tc(struct sk_buff *skb)
 592 {
 593 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
 594         skb->tc_redirected = 0;
 595 #endif
 596 }
 597
 598 static inline bool skb_is_tc_redirected(const struct sk_buff *skb)
 599 {
 600 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
 601         return skb->tc_redirected;
 602 #else
 603         return false;
 604 #endif
 605 }
 606
 607 static inline bool skb_at_tc_ingress(const struct sk_buff *skb)
 608 {
 609 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
 610         return skb->tc_at_ingress;
 611 #else
 612         return false;
 613 #endif
 614 }
 615
 616 static inline bool skb_skip_tc_classify(struct sk_buff *skb)
 617 {
 618 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
 619         if (skb->tc_skip_classify) {
 620                 skb->tc_skip_classify = 0;
 621                 return true;
 622         }
 623 #endif
 624         return false;
 625 }
 626
 627 /* Reset all TX qdiscs greater than index of a device.  */
 628 static inline void qdisc_reset_all_tx_gt(struct net_device *dev, unsigned int i)
 629 {
 630         struct Qdisc *qdisc;
 631
 632         for (; i < dev->num_tx_queues; i++) {
 633                 qdisc = rtnl_dereference(netdev_get_tx_queue(dev, i)->qdisc);
 634                 if (qdisc) {
 635                         spin_lock_bh(qdisc_lock(qdisc));
 636                         qdisc_reset(qdisc);
 637                         spin_unlock_bh(qdisc_lock(qdisc));
 638                 }
 639         }
 640 }
 641
 642 static inline void qdisc_reset_all_tx(struct net_device *dev)
 643 {
 644         qdisc_reset_all_tx_gt(dev, 0);
 645 }
 646
 647 /* Are all TX queues of the device empty?  */
 648 static inline bool qdisc_all_tx_empty(const struct net_device *dev)
 649 {
 650         unsigned int i;
 651
 652         rcu_read_lock();
 653         for (i = 0; i < dev->num_tx_queues; i++) {
 654                 struct netdev_queue *txq = netdev_get_tx_queue(dev, i);
 655                 const struct Qdisc *q = rcu_dereference(txq->qdisc);
 656
 657                 if (q->q.qlen) {
 658                         rcu_read_unlock();
 659                         return false;
 660                 }
 661         }
 662         rcu_read_unlock();
 663         return true;
 664 }
 665
 666 /* Are any of the TX qdiscs changing?  */
 667 static inline bool qdisc_tx_changing(const struct net_device *dev)
 668 {
 669         unsigned int i;
 670
 671         for (i = 0; i < dev->num_tx_queues; i++) {
 672                 struct netdev_queue *txq = netdev_get_tx_queue(dev, i);
 673                 if (rcu_access_pointer(txq->qdisc) != txq->qdisc_sleeping)
 674                         return true;
 675         }
 676         return false;
 677 }
 678
 679 /* Is the device using the noop qdisc on all queues?  */
 680 static inline bool qdisc_tx_is_noop(const struct net_device *dev)
 681 {
 682         unsigned int i;
 683
 684         for (i = 0; i < dev->num_tx_queues; i++) {
 685                 struct netdev_queue *txq = netdev_get_tx_queue(dev, i);
 686                 if (rcu_access_pointer(txq->qdisc) != &noop_qdisc)
 687                         return false;
 688         }
 689         return true;
 690 }
 691
 692 static inline unsigned int qdisc_pkt_len(const struct sk_buff *skb)
 693 {
 694         return qdisc_skb_cb(skb)->pkt_len;
 695 }
 696
 697 /* additional qdisc xmit flags (NET_XMIT_MASK in linux/netdevice.h) */
 698 enum net_xmit_qdisc_t {
 699         __NET_XMIT_STOLEN = 0x00010000,
 700         __NET_XMIT_BYPASS = 0x00020000,
 701 };
 702
 703 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
 704 #define net_xmit_drop_count(e)  ((e) & __NET_XMIT_STOLEN ? 0 : 1)
 705 #else
 706 #define net_xmit_drop_count(e)  (1)
 707 #endif
 708
 709 static inline void qdisc_calculate_pkt_len(struct sk_buff *skb,
 710                                            const struct Qdisc *sch)
 711 {
 712 #ifdef CONFIG_NET_SCHED
 713         struct qdisc_size_table *stab = rcu_dereference_bh(sch->stab);
 714
 715         if (stab)
 716                 __qdisc_calculate_pkt_len(skb, stab);
 717 #endif
 718 }
 719
 720 static inline int qdisc_enqueue(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch,
 721                                 struct sk_buff **to_free)
 722 {
 723         qdisc_calculate_pkt_len(skb, sch);
 724         return sch->enqueue(skb, sch, to_free);
 725 }
 726
 727 static inline bool qdisc_is_percpu_stats(const struct Qdisc *q)
 728 {
 729         return q->flags & TCQ_F_CPUSTATS;
 730 }
 731
 732 static inline void _bstats_update(struct gnet_stats_basic_packed *bstats,
 733                                   __u64 bytes, __u32 packets)
 734 {
 735         bstats->bytes += bytes;
 736         bstats->packets += packets;
 737 }
 738
 739 static inline void bstats_update(struct gnet_stats_basic_packed *bstats,
 740                                  const struct sk_buff *skb)
 741 {
 742         _bstats_update(bstats,
 743                        qdisc_pkt_len(skb),
 744                        skb_is_gso(skb) ? skb_shinfo(skb)->gso_segs : 1);
 745 }
 746
 747 static inline void _bstats_cpu_update(struct gnet_stats_basic_cpu *bstats,
 748                                       __u64 bytes, __u32 packets)
 749 {
 750         u64_stats_update_begin(&bstats->syncp);
 751         _bstats_update(&bstats->bstats, bytes, packets);
 752         u64_stats_update_end(&bstats->syncp);
 753 }
 754
 755 static inline void bstats_cpu_update(struct gnet_stats_basic_cpu *bstats,
 756                                      const struct sk_buff *skb)
 757 {
 758         u64_stats_update_begin(&bstats->syncp);
 759         bstats_update(&bstats->bstats, skb);
 760         u64_stats_update_end(&bstats->syncp);
 761 }
 762
 763 static inline void qdisc_bstats_cpu_update(struct Qdisc *sch,
 764                                            const struct sk_buff *skb)
 765 {
 766         bstats_cpu_update(this_cpu_ptr(sch->cpu_bstats), skb);
 767 }
 768
 769 static inline void qdisc_bstats_update(struct Qdisc *sch,
 770                                        const struct sk_buff *skb)
 771 {
 772         bstats_update(&sch->bstats, skb);
 773 }
 774
 775 static inline void qdisc_qstats_backlog_dec(struct Qdisc *sch,
 776                                             const struct sk_buff *skb)
 777 {
 778         sch->qstats.backlog -= qdisc_pkt_len(skb);
 779 }
 780
 781 static inline void qdisc_qstats_cpu_backlog_dec(struct Qdisc *sch,
 782                                                 const struct sk_buff *skb)
 783 {
 784         this_cpu_sub(sch->cpu_qstats->backlog, qdisc_pkt_len(skb));
 785 }
 786
 787 static inline void qdisc_qstats_backlog_inc(struct Qdisc *sch,
 788                                             const struct sk_buff *skb)
 789 {
 790         sch->qstats.backlog += qdisc_pkt_len(skb);
 791 }
 792
 793 static inline void qdisc_qstats_cpu_backlog_inc(struct Qdisc *sch,
 794                                                 const struct sk_buff *skb)
 795 {
 796         this_cpu_add(sch->cpu_qstats->backlog, qdisc_pkt_len(skb));
 797 }
 798
 799 static inline void qdisc_qstats_atomic_qlen_inc(struct Qdisc *sch)
 800 {
 801         atomic_inc(&sch->q.atomic_qlen);
 802 }
 803
 804 static inline void qdisc_qstats_atomic_qlen_dec(struct Qdisc *sch)
 805 {
 806         atomic_dec(&sch->q.atomic_qlen);
 807 }
 808
 809 static inline void qdisc_qstats_cpu_requeues_inc(struct Qdisc *sch)
 810 {
 811         this_cpu_inc(sch->cpu_qstats->requeues);
 812 }
 813
 814 static inline void __qdisc_qstats_drop(struct Qdisc *sch, int count)
 815 {
 816         sch->qstats.drops += count;
 817 }
 818
 819 static inline void qstats_drop_inc(struct gnet_stats_queue *qstats)
 820 {
 821         qstats->drops++;
 822 }
 823
 824 static inline void qstats_overlimit_inc(struct gnet_stats_queue *qstats)
 825 {
 826         qstats->overlimits++;
 827 }
 828
 829 static inline void qdisc_qstats_drop(struct Qdisc *sch)
 830 {
 831         qstats_drop_inc(&sch->qstats);
 832 }
 833
 834 static inline void qdisc_qstats_cpu_drop(struct Qdisc *sch)
 835 {
 836         this_cpu_inc(sch->cpu_qstats->drops);
 837 }
 838
 839 static inline void qdisc_qstats_overlimit(struct Qdisc *sch)
 840 {
 841         sch->qstats.overlimits++;
 842 }
 843
 844 static inline void qdisc_skb_head_init(struct qdisc_skb_head *qh)
 845 {
 846         qh->head = NULL;
 847         qh->tail = NULL;
 848         qh->qlen = 0;
 849 }
 850
 851 static inline int __qdisc_enqueue_tail(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch,
 852                                        struct qdisc_skb_head *qh)
 853 {
 854         struct sk_buff *last = qh->tail;
 855
 856         if (last) {
 857                 skb->next = NULL;
 858                 last->next = skb;
 859                 qh->tail = skb;
 860         } else {
 861                 qh->tail = skb;
 862                 qh->head = skb;
 863         }
 864         qh->qlen++;
 865         qdisc_qstats_backlog_inc(sch, skb);
 866
 867         return NET_XMIT_SUCCESS;
 868 }
 869
 870 static inline int qdisc_enqueue_tail(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch)
 871 {
 872         return __qdisc_enqueue_tail(skb, sch, &sch->q);
 873 }
 874
 875 static inline struct sk_buff *__qdisc_dequeue_head(struct qdisc_skb_head *qh)
 876 {
 877         struct sk_buff *skb = qh->head;
 878
 879         if (likely(skb != NULL)) {
 880                 qh->head = skb->next;
 881                 qh->qlen--;
 882                 if (qh->head == NULL)
 883                         qh->tail = NULL;
 884                 skb->next = NULL;
 885         }
 886
 887         return skb;
 888 }
 889
 890 static inline struct sk_buff *qdisc_dequeue_head(struct Qdisc *sch)
 891 {
 892         struct sk_buff *skb = __qdisc_dequeue_head(&sch->q);
 893
 894         if (likely(skb != NULL)) {
 895                 qdisc_qstats_backlog_dec(sch, skb);
 896                 qdisc_bstats_update(sch, skb);
 897         }
 898
 899         return skb;
 900 }
 901
 902 /* Instead of calling kfree_skb() while root qdisc lock is held,
 903  * queue the skb for future freeing at end of __dev_xmit_skb()
 904  */
 905 static inline void __qdisc_drop(struct sk_buff *skb, struct sk_buff **to_free)
 906 {
 907         skb->next = *to_free;
 908         *to_free = skb;
 909 }
 910
 911 static inline void __qdisc_drop_all(struct sk_buff *skb,
 912                                     struct sk_buff **to_free)
 913 {
 914         if (skb->prev)
 915                 skb->prev->next = *to_free;
 916         else
 917                 skb->next = *to_free;
 918         *to_free = skb;
 919 }
 920
 921 static inline unsigned int __qdisc_queue_drop_head(struct Qdisc *sch,
 922                                                    struct qdisc_skb_head *qh,
 923                                                    struct sk_buff **to_free)
 924 {
 925         struct sk_buff *skb = __qdisc_dequeue_head(qh);
 926
 927         if (likely(skb != NULL)) {
 928                 unsigned int len = qdisc_pkt_len(skb);
 929
 930                 qdisc_qstats_backlog_dec(sch, skb);
 931                 __qdisc_drop(skb, to_free);
 932                 return len;
 933         }
 934
 935         return 0;
 936 }
 937
 938 static inline unsigned int qdisc_queue_drop_head(struct Qdisc *sch,
 939                                                  struct sk_buff **to_free)
 940 {
 941         return __qdisc_queue_drop_head(sch, &sch->q, to_free);
 942 }
 943
 944 static inline struct sk_buff *qdisc_peek_head(struct Qdisc *sch)
 945 {
 946         const struct qdisc_skb_head *qh = &sch->q;
 947
 948         return qh->head;
 949 }
 950
 951 /* generic pseudo peek method for non-work-conserving qdisc */
 952 static inline struct sk_buff *qdisc_peek_dequeued(struct Qdisc *sch)
 953 {
 954         struct sk_buff *skb = skb_peek(&sch->gso_skb);
 955
 956         /* we can reuse ->gso_skb because peek isn't called for root qdiscs */
 957         if (!skb) {
 958                 skb = sch->dequeue(sch);
 959
 960                 if (skb) {
 961                         __skb_queue_head(&sch->gso_skb, skb);
 962                         /* it's still part of the queue */
 963                         qdisc_qstats_backlog_inc(sch, skb);
 964                         sch->q.qlen++;
 965                 }
 966         }
 967
 968         return skb;
 969 }
 970
 971 /* use instead of qdisc->dequeue() for all qdiscs queried with ->peek() */
 972 static inline struct sk_buff *qdisc_dequeue_peeked(struct Qdisc *sch)
 973 {
 974         struct sk_buff *skb = skb_peek(&sch->gso_skb);
 975
 976         if (skb) {
 977                 skb = __skb_dequeue(&sch->gso_skb);
 978                 qdisc_qstats_backlog_dec(sch, skb);
 979                 sch->q.qlen--;
 980         } else {
 981                 skb = sch->dequeue(sch);
 982         }
 983
 984         return skb;
 985 }
 986
 987 static inline void __qdisc_reset_queue(struct qdisc_skb_head *qh)
 988 {
 989         /*
 990          * We do not know the backlog in bytes of this list, it
 991          * is up to the caller to correct it
 992          */
 993         ASSERT_RTNL();
 994         if (qh->qlen) {
 995                 rtnl_kfree_skbs(qh->head, qh->tail);
 996
 997                 qh->head = NULL;
 998                 qh->tail = NULL;
 999                 qh->qlen = 0;
1000         }
1001 }
1002
1003 static inline void qdisc_reset_queue(struct Qdisc *sch)
1004 {
1005         __qdisc_reset_queue(&sch->q);
1006         sch->qstats.backlog = 0;
1007 }
1008
1009 static inline struct Qdisc *qdisc_replace(struct Qdisc *sch, struct Qdisc *new,
1010                                           struct Qdisc **pold)
1011 {
1012         struct Qdisc *old;
1013
1014         sch_tree_lock(sch);
1015         old = *pold;
1016         *pold = new;
1017         if (old != NULL) {
1018                 unsigned int qlen = old->q.qlen;
1019                 unsigned int backlog = old->qstats.backlog;
1020
1021                 qdisc_reset(old);
1022                 qdisc_tree_reduce_backlog(old, qlen, backlog);
1023         }
1024         sch_tree_unlock(sch);
1025
1026         return old;
1027 }
1028
1029 static inline void rtnl_qdisc_drop(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch)
1030 {
1031         rtnl_kfree_skbs(skb, skb);
1032         qdisc_qstats_drop(sch);
1033 }
1034
1035 static inline int qdisc_drop_cpu(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch,
1036                                  struct sk_buff **to_free)
1037 {
1038         __qdisc_drop(skb, to_free);
1039         qdisc_qstats_cpu_drop(sch);
1040
1041         return NET_XMIT_DROP;
1042 }
1043
1044 static inline int qdisc_drop(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch,
1045                              struct sk_buff **to_free)
1046 {
1047         __qdisc_drop(skb, to_free);
1048         qdisc_qstats_drop(sch);
1049
1050         return NET_XMIT_DROP;
1051 }
1052
1053 static inline int qdisc_drop_all(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch,
1054                                  struct sk_buff **to_free)
1055 {
1056         __qdisc_drop_all(skb, to_free);
1057         qdisc_qstats_drop(sch);
1058
1059         return NET_XMIT_DROP;
1060 }
1061
1062 /* Length to Time (L2T) lookup in a qdisc_rate_table, to determine how
1063    long it will take to send a packet given its size.
1064  */
1065 static inline u32 qdisc_l2t(struct qdisc_rate_table* rtab, unsigned int pktlen)
1066 {
1067         int slot = pktlen + rtab->rate.cell_align + rtab->rate.overhead;
1068         if (slot < 0)
1069                 slot = 0;
1070         slot >>= rtab->rate.cell_log;
1071         if (slot > 255)
1072                 return rtab->data[255]*(slot >> 8) + rtab->data[slot & 0xFF];
1073         return rtab->data[slot];
1074 }
1075
1076 struct psched_ratecfg {
1077         u64     rate_bytes_ps; /* bytes per second */
1078         u32     mult;
1079         u16     overhead;
1080         u16     mpu;
1081         u8      linklayer;
1082         u8      shift;
1083 };
1084
1085 static inline u64 psched_l2t_ns(const struct psched_ratecfg *r,
1086                                 unsigned int len)
1087 {
1088         len += r->overhead;
1089
1090         if (len < r->mpu)
1091                 len = r->mpu;
1092
1093         if (unlikely(r->linklayer == TC_LINKLAYER_ATM))
1094                 return ((u64)(DIV_ROUND_UP(len,48)*53) * r->mult) >> r->shift;
1095
1096         return ((u64)len * r->mult) >> r->shift;
1097 }
1098
1099 void psched_ratecfg_precompute(struct psched_ratecfg *r,
1100                                const struct tc_ratespec *conf,
1101                                u64 rate64);
1102
1103 static inline void psched_ratecfg_getrate(struct tc_ratespec *res,
1104                                           const struct psched_ratecfg *r)
1105 {
1106         memset(res, 0, sizeof(*res));
1107
1108         /* legacy struct tc_ratespec has a 32bit @rate field
1109          * Qdisc using 64bit rate should add new attributes
1110          * in order to maintain compatibility.
1111          */
1112         res->rate = min_t(u64, r->rate_bytes_ps, ~0U);
1113
1114         res->overhead = r->overhead;
1115         res->mpu = r->mpu;
1116         res->linklayer = (r->linklayer & TC_LINKLAYER_MASK);
1117 }
1118
1119 /* Mini Qdisc serves for specific needs of ingress/clsact Qdisc.
1120  * The fast path only needs to access filter list and to update stats
1121  */
1122 struct mini_Qdisc {
1123         struct tcf_proto *filter_list;
1124         struct gnet_stats_basic_cpu __percpu *cpu_bstats;
1125         struct gnet_stats_queue __percpu *cpu_qstats;
1126         struct rcu_head rcu;
1127 };
1128
1129 static inline void mini_qdisc_bstats_cpu_update(struct mini_Qdisc *miniq,
1130                                                 const struct sk_buff *skb)
1131 {
1132         bstats_cpu_update(this_cpu_ptr(miniq->cpu_bstats), skb);
1133 }
1134
1135 static inline void mini_qdisc_qstats_cpu_drop(struct mini_Qdisc *miniq)
1136 {
1137         this_cpu_inc(miniq->cpu_qstats->drops);
1138 }
1139
1140 struct mini_Qdisc_pair {
1141         struct mini_Qdisc miniq1;
1142         struct mini_Qdisc miniq2;
1143         struct mini_Qdisc __rcu **p_miniq;
1144 };
1145
1146 void mini_qdisc_pair_swap(struct mini_Qdisc_pair *miniqp,
1147                           struct tcf_proto *tp_head);
1148 void mini_qdisc_pair_init(struct mini_Qdisc_pair *miniqp, struct Qdisc *qdisc,
1149                           struct mini_Qdisc __rcu **p_miniq);
1150
1151 static inline void skb_tc_reinsert(struct sk_buff *skb, struct tcf_result *res)
1152 {
1153         struct gnet_stats_queue *stats = res->qstats;
1154         int ret;
1155
1156         if (res->ingress)
1157                 ret = netif_receive_skb(skb);
1158         else
1159                 ret = dev_queue_xmit(skb);
1160         if (ret && stats)
1161                 qstats_overlimit_inc(res->qstats);
1162 }
1163
1164 #endif