GNU Linux-libre 6.0.15-gnu
[releases.git] / 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 <linux/mutex.h>
16 #include <linux/rwsem.h>
17 #include <linux/atomic.h>
18 #include <linux/hashtable.h>
19 #include <net/gen_stats.h>
20 #include <net/rtnetlink.h>
21 #include <net/flow_offload.h>
22
23 struct Qdisc_ops;
24 struct qdisc_walker;
25 struct tcf_walker;
26 struct module;
27 struct bpf_flow_keys;
28
29 struct qdisc_rate_table {
30         struct tc_ratespec rate;
31         u32             data[256];
32         struct qdisc_rate_table *next;
33         int             refcnt;
34 };
35
36 enum qdisc_state_t {
37         __QDISC_STATE_SCHED,
38         __QDISC_STATE_DEACTIVATED,
39         __QDISC_STATE_MISSED,
40         __QDISC_STATE_DRAINING,
41 };
42
43 enum qdisc_state2_t {
44         /* Only for !TCQ_F_NOLOCK qdisc. Never access it directly.
45          * Use qdisc_run_begin/end() or qdisc_is_running() instead.
46          */
47         __QDISC_STATE2_RUNNING,
48 };
49
50 #define QDISC_STATE_MISSED      BIT(__QDISC_STATE_MISSED)
51 #define QDISC_STATE_DRAINING    BIT(__QDISC_STATE_DRAINING)
52
53 #define QDISC_STATE_NON_EMPTY   (QDISC_STATE_MISSED | \
54                                         QDISC_STATE_DRAINING)
55
56 struct qdisc_size_table {
57         struct rcu_head         rcu;
58         struct list_head        list;
59         struct tc_sizespec      szopts;
60         int                     refcnt;
61         u16                     data[];
62 };
63
64 /* similar to sk_buff_head, but skb->prev pointer is undefined. */
65 struct qdisc_skb_head {
66         struct sk_buff  *head;
67         struct sk_buff  *tail;
68         __u32           qlen;
69         spinlock_t      lock;
70 };
71
72 struct Qdisc {
73         int                     (*enqueue)(struct sk_buff *skb,
74                                            struct Qdisc *sch,
75                                            struct sk_buff **to_free);
76         struct sk_buff *        (*dequeue)(struct Qdisc *sch);
77         unsigned int            flags;
78 #define TCQ_F_BUILTIN           1
79 #define TCQ_F_INGRESS           2
80 #define TCQ_F_CAN_BYPASS        4
81 #define TCQ_F_MQROOT            8
82 #define TCQ_F_ONETXQUEUE        0x10 /* dequeue_skb() can assume all skbs are for
83                                       * q->dev_queue : It can test
84                                       * netif_xmit_frozen_or_stopped() before
85                                       * dequeueing next packet.
86                                       * Its true for MQ/MQPRIO slaves, or non
87                                       * multiqueue device.
88                                       */
89 #define TCQ_F_WARN_NONWC        (1 << 16)
90 #define TCQ_F_CPUSTATS          0x20 /* run using percpu statistics */
91 #define TCQ_F_NOPARENT          0x40 /* root of its hierarchy :
92                                       * qdisc_tree_decrease_qlen() should stop.
93                                       */
94 #define TCQ_F_INVISIBLE         0x80 /* invisible by default in dump */
95 #define TCQ_F_NOLOCK            0x100 /* qdisc does not require locking */
96 #define TCQ_F_OFFLOADED         0x200 /* qdisc is offloaded to HW */
97         u32                     limit;
98         const struct Qdisc_ops  *ops;
99         struct qdisc_size_table __rcu *stab;
100         struct hlist_node       hash;
101         u32                     handle;
102         u32                     parent;
103
104         struct netdev_queue     *dev_queue;
105
106         struct net_rate_estimator __rcu *rate_est;
107         struct gnet_stats_basic_sync __percpu *cpu_bstats;
108         struct gnet_stats_queue __percpu *cpu_qstats;
109         int                     pad;
110         refcount_t              refcnt;
111
112         /*
113          * For performance sake on SMP, we put highly modified fields at the end
114          */
115         struct sk_buff_head     gso_skb ____cacheline_aligned_in_smp;
116         struct qdisc_skb_head   q;
117         struct gnet_stats_basic_sync bstats;
118         struct gnet_stats_queue qstats;
119         unsigned long           state;
120         unsigned long           state2; /* must be written under qdisc spinlock */
121         struct Qdisc            *next_sched;
122         struct sk_buff_head     skb_bad_txq;
123
124         spinlock_t              busylock ____cacheline_aligned_in_smp;
125         spinlock_t              seqlock;
126
127         struct rcu_head         rcu;
128         netdevice_tracker       dev_tracker;
129         /* private data */
130         long privdata[] ____cacheline_aligned;
131 };
132
133 static inline void qdisc_refcount_inc(struct Qdisc *qdisc)
134 {
135         if (qdisc->flags & TCQ_F_BUILTIN)
136                 return;
137         refcount_inc(&qdisc->refcnt);
138 }
139
140 /* Intended to be used by unlocked users, when concurrent qdisc release is
141  * possible.
142  */
143
144 static inline struct Qdisc *qdisc_refcount_inc_nz(struct Qdisc *qdisc)
145 {
146         if (qdisc->flags & TCQ_F_BUILTIN)
147                 return qdisc;
148         if (refcount_inc_not_zero(&qdisc->refcnt))
149                 return qdisc;
150         return NULL;
151 }
152
153 /* For !TCQ_F_NOLOCK qdisc: callers must either call this within a qdisc
154  * root_lock section, or provide their own memory barriers -- ordering
155  * against qdisc_run_begin/end() atomic bit operations.
156  */
157 static inline bool qdisc_is_running(struct Qdisc *qdisc)
158 {
159         if (qdisc->flags & TCQ_F_NOLOCK)
160                 return spin_is_locked(&qdisc->seqlock);
161         return test_bit(__QDISC_STATE2_RUNNING, &qdisc->state2);
162 }
163
164 static inline bool nolock_qdisc_is_empty(const struct Qdisc *qdisc)
165 {
166         return !(READ_ONCE(qdisc->state) & QDISC_STATE_NON_EMPTY);
167 }
168
169 static inline bool qdisc_is_percpu_stats(const struct Qdisc *q)
170 {
171         return q->flags & TCQ_F_CPUSTATS;
172 }
173
174 static inline bool qdisc_is_empty(const struct Qdisc *qdisc)
175 {
176         if (qdisc_is_percpu_stats(qdisc))
177                 return nolock_qdisc_is_empty(qdisc);
178         return !READ_ONCE(qdisc->q.qlen);
179 }
180
181 /* For !TCQ_F_NOLOCK qdisc, qdisc_run_begin/end() must be invoked with
182  * the qdisc root lock acquired.
183  */
184 static inline bool qdisc_run_begin(struct Qdisc *qdisc)
185 {
186         if (qdisc->flags & TCQ_F_NOLOCK) {
187                 if (spin_trylock(&qdisc->seqlock))
188                         return true;
189
190                 /* No need to insist if the MISSED flag was already set.
191                  * Note that test_and_set_bit() also gives us memory ordering
192                  * guarantees wrt potential earlier enqueue() and below
193                  * spin_trylock(), both of which are necessary to prevent races
194                  */
195                 if (test_and_set_bit(__QDISC_STATE_MISSED, &qdisc->state))
196                         return false;
197
198                 /* Try to take the lock again to make sure that we will either
199                  * grab it or the CPU that still has it will see MISSED set
200                  * when testing it in qdisc_run_end()
201                  */
202                 return spin_trylock(&qdisc->seqlock);
203         }
204         return !__test_and_set_bit(__QDISC_STATE2_RUNNING, &qdisc->state2);
205 }
206
207 static inline void qdisc_run_end(struct Qdisc *qdisc)
208 {
209         if (qdisc->flags & TCQ_F_NOLOCK) {
210                 spin_unlock(&qdisc->seqlock);
211
212                 /* spin_unlock() only has store-release semantic. The unlock
213                  * and test_bit() ordering is a store-load ordering, so a full
214                  * memory barrier is needed here.
215                  */
216                 smp_mb();
217
218                 if (unlikely(test_bit(__QDISC_STATE_MISSED,
219                                       &qdisc->state)))
220                         __netif_schedule(qdisc);
221         } else {
222                 __clear_bit(__QDISC_STATE2_RUNNING, &qdisc->state2);
223         }
224 }
225
226 static inline bool qdisc_may_bulk(const struct Qdisc *qdisc)
227 {
228         return qdisc->flags & TCQ_F_ONETXQUEUE;
229 }
230
231 static inline int qdisc_avail_bulklimit(const struct netdev_queue *txq)
232 {
233 #ifdef CONFIG_BQL
234         /* Non-BQL migrated drivers will return 0, too. */
235         return dql_avail(&txq->dql);
236 #else
237         return 0;
238 #endif
239 }
240
241 struct Qdisc_class_ops {
242         unsigned int            flags;
243         /* Child qdisc manipulation */
244         struct netdev_queue *   (*select_queue)(struct Qdisc *, struct tcmsg *);
245         int                     (*graft)(struct Qdisc *, unsigned long cl,
246                                         struct Qdisc *, struct Qdisc **,
247                                         struct netlink_ext_ack *extack);
248         struct Qdisc *          (*leaf)(struct Qdisc *, unsigned long cl);
249         void                    (*qlen_notify)(struct Qdisc *, unsigned long);
250
251         /* Class manipulation routines */
252         unsigned long           (*find)(struct Qdisc *, u32 classid);
253         int                     (*change)(struct Qdisc *, u32, u32,
254                                         struct nlattr **, unsigned long *,
255                                         struct netlink_ext_ack *);
256         int                     (*delete)(struct Qdisc *, unsigned long,
257                                           struct netlink_ext_ack *);
258         void                    (*walk)(struct Qdisc *, struct qdisc_walker * arg);
259
260         /* Filter manipulation */
261         struct tcf_block *      (*tcf_block)(struct Qdisc *sch,
262                                              unsigned long arg,
263                                              struct netlink_ext_ack *extack);
264         unsigned long           (*bind_tcf)(struct Qdisc *, unsigned long,
265                                         u32 classid);
266         void                    (*unbind_tcf)(struct Qdisc *, unsigned long);
267
268         /* rtnetlink specific */
269         int                     (*dump)(struct Qdisc *, unsigned long,
270                                         struct sk_buff *skb, struct tcmsg*);
271         int                     (*dump_stats)(struct Qdisc *, unsigned long,
272                                         struct gnet_dump *);
273 };
274
275 /* Qdisc_class_ops flag values */
276
277 /* Implements API that doesn't require rtnl lock */
278 enum qdisc_class_ops_flags {
279         QDISC_CLASS_OPS_DOIT_UNLOCKED = 1,
280 };
281
282 struct Qdisc_ops {
283         struct Qdisc_ops        *next;
284         const struct Qdisc_class_ops    *cl_ops;
285         char                    id[IFNAMSIZ];
286         int                     priv_size;
287         unsigned int            static_flags;
288
289         int                     (*enqueue)(struct sk_buff *skb,
290                                            struct Qdisc *sch,
291                                            struct sk_buff **to_free);
292         struct sk_buff *        (*dequeue)(struct Qdisc *);
293         struct sk_buff *        (*peek)(struct Qdisc *);
294
295         int                     (*init)(struct Qdisc *sch, struct nlattr *arg,
296                                         struct netlink_ext_ack *extack);
297         void                    (*reset)(struct Qdisc *);
298         void                    (*destroy)(struct Qdisc *);
299         int                     (*change)(struct Qdisc *sch,
300                                           struct nlattr *arg,
301                                           struct netlink_ext_ack *extack);
302         void                    (*attach)(struct Qdisc *sch);
303         int                     (*change_tx_queue_len)(struct Qdisc *, unsigned int);
304         void                    (*change_real_num_tx)(struct Qdisc *sch,
305                                                       unsigned int new_real_tx);
306
307         int                     (*dump)(struct Qdisc *, struct sk_buff *);
308         int                     (*dump_stats)(struct Qdisc *, struct gnet_dump *);
309
310         void                    (*ingress_block_set)(struct Qdisc *sch,
311                                                      u32 block_index);
312         void                    (*egress_block_set)(struct Qdisc *sch,
313                                                     u32 block_index);
314         u32                     (*ingress_block_get)(struct Qdisc *sch);
315         u32                     (*egress_block_get)(struct Qdisc *sch);
316
317         struct module           *owner;
318 };
319
320
321 struct tcf_result {
322         union {
323                 struct {
324                         unsigned long   class;
325                         u32             classid;
326                 };
327                 const struct tcf_proto *goto_tp;
328
329                 /* used in the skb_tc_reinsert function */
330                 struct {
331                         bool            ingress;
332                         struct gnet_stats_queue *qstats;
333                 };
334         };
335 };
336
337 struct tcf_chain;
338
339 struct tcf_proto_ops {
340         struct list_head        head;
341         char                    kind[IFNAMSIZ];
342
343         int                     (*classify)(struct sk_buff *,
344                                             const struct tcf_proto *,
345                                             struct tcf_result *);
346         int                     (*init)(struct tcf_proto*);
347         void                    (*destroy)(struct tcf_proto *tp, bool rtnl_held,
348                                            struct netlink_ext_ack *extack);
349
350         void*                   (*get)(struct tcf_proto*, u32 handle);
351         void                    (*put)(struct tcf_proto *tp, void *f);
352         int                     (*change)(struct net *net, struct sk_buff *,
353                                         struct tcf_proto*, unsigned long,
354                                         u32 handle, struct nlattr **,
355                                         void **, u32,
356                                         struct netlink_ext_ack *);
357         int                     (*delete)(struct tcf_proto *tp, void *arg,
358                                           bool *last, bool rtnl_held,
359                                           struct netlink_ext_ack *);
360         bool                    (*delete_empty)(struct tcf_proto *tp);
361         void                    (*walk)(struct tcf_proto *tp,
362                                         struct tcf_walker *arg, bool rtnl_held);
363         int                     (*reoffload)(struct tcf_proto *tp, bool add,
364                                              flow_setup_cb_t *cb, void *cb_priv,
365                                              struct netlink_ext_ack *extack);
366         void                    (*hw_add)(struct tcf_proto *tp,
367                                           void *type_data);
368         void                    (*hw_del)(struct tcf_proto *tp,
369                                           void *type_data);
370         void                    (*bind_class)(void *, u32, unsigned long,
371                                               void *, unsigned long);
372         void *                  (*tmplt_create)(struct net *net,
373                                                 struct tcf_chain *chain,
374                                                 struct nlattr **tca,
375                                                 struct netlink_ext_ack *extack);
376         void                    (*tmplt_destroy)(void *tmplt_priv);
377
378         /* rtnetlink specific */
379         int                     (*dump)(struct net*, struct tcf_proto*, void *,
380                                         struct sk_buff *skb, struct tcmsg*,
381                                         bool);
382         int                     (*terse_dump)(struct net *net,
383                                               struct tcf_proto *tp, void *fh,
384                                               struct sk_buff *skb,
385                                               struct tcmsg *t, bool rtnl_held);
386         int                     (*tmplt_dump)(struct sk_buff *skb,
387                                               struct net *net,
388                                               void *tmplt_priv);
389
390         struct module           *owner;
391         int                     flags;
392 };
393
394 /* Classifiers setting TCF_PROTO_OPS_DOIT_UNLOCKED in tcf_proto_ops->flags
395  * are expected to implement tcf_proto_ops->delete_empty(), otherwise race
396  * conditions can occur when filters are inserted/deleted simultaneously.
397  */
398 enum tcf_proto_ops_flags {
399         TCF_PROTO_OPS_DOIT_UNLOCKED = 1,
400 };
401
402 struct tcf_proto {
403         /* Fast access part */
404         struct tcf_proto __rcu  *next;
405         void __rcu              *root;
406
407         /* called under RCU BH lock*/
408         int                     (*classify)(struct sk_buff *,
409                                             const struct tcf_proto *,
410                                             struct tcf_result *);
411         __be16                  protocol;
412
413         /* All the rest */
414         u32                     prio;
415         void                    *data;
416         const struct tcf_proto_ops      *ops;
417         struct tcf_chain        *chain;
418         /* Lock protects tcf_proto shared state and can be used by unlocked
419          * classifiers to protect their private data.
420          */
421         spinlock_t              lock;
422         bool                    deleting;
423         refcount_t              refcnt;
424         struct rcu_head         rcu;
425         struct hlist_node       destroy_ht_node;
426 };
427
428 struct qdisc_skb_cb {
429         struct {
430                 unsigned int            pkt_len;
431                 u16                     slave_dev_queue_mapping;
432                 u16                     tc_classid;
433         };
434 #define QDISC_CB_PRIV_LEN 20
435         unsigned char           data[QDISC_CB_PRIV_LEN];
436 };
437
438 typedef void tcf_chain_head_change_t(struct tcf_proto *tp_head, void *priv);
439
440 struct tcf_chain {
441         /* Protects filter_chain. */
442         struct mutex filter_chain_lock;
443         struct tcf_proto __rcu *filter_chain;
444         struct list_head list;
445         struct tcf_block *block;
446         u32 index; /* chain index */
447         unsigned int refcnt;
448         unsigned int action_refcnt;
449         bool explicitly_created;
450         bool flushing;
451         const struct tcf_proto_ops *tmplt_ops;
452         void *tmplt_priv;
453         struct rcu_head rcu;
454 };
455
456 struct tcf_block {
457         /* Lock protects tcf_block and lifetime-management data of chains
458          * attached to the block (refcnt, action_refcnt, explicitly_created).
459          */
460         struct mutex lock;
461         struct list_head chain_list;
462         u32 index; /* block index for shared blocks */
463         u32 classid; /* which class this block belongs to */
464         refcount_t refcnt;
465         struct net *net;
466         struct Qdisc *q;
467         struct rw_semaphore cb_lock; /* protects cb_list and offload counters */
468         struct flow_block flow_block;
469         struct list_head owner_list;
470         bool keep_dst;
471         atomic_t offloadcnt; /* Number of oddloaded filters */
472         unsigned int nooffloaddevcnt; /* Number of devs unable to do offload */
473         unsigned int lockeddevcnt; /* Number of devs that require rtnl lock. */
474         struct {
475                 struct tcf_chain *chain;
476                 struct list_head filter_chain_list;
477         } chain0;
478         struct rcu_head rcu;
479         DECLARE_HASHTABLE(proto_destroy_ht, 7);
480         struct mutex proto_destroy_lock; /* Lock for proto_destroy hashtable. */
481 };
482
483 static inline bool lockdep_tcf_chain_is_locked(struct tcf_chain *chain)
484 {
485         return lockdep_is_held(&chain->filter_chain_lock);
486 }
487
488 static inline bool lockdep_tcf_proto_is_locked(struct tcf_proto *tp)
489 {
490         return lockdep_is_held(&tp->lock);
491 }
492
493 #define tcf_chain_dereference(p, chain)                                 \
494         rcu_dereference_protected(p, lockdep_tcf_chain_is_locked(chain))
495
496 #define tcf_proto_dereference(p, tp)                                    \
497         rcu_dereference_protected(p, lockdep_tcf_proto_is_locked(tp))
498
499 static inline void qdisc_cb_private_validate(const struct sk_buff *skb, int sz)
500 {
501         struct qdisc_skb_cb *qcb;
502
503         BUILD_BUG_ON(sizeof(skb->cb) < sizeof(*qcb));
504         BUILD_BUG_ON(sizeof(qcb->data) < sz);
505 }
506
507 static inline int qdisc_qlen(const struct Qdisc *q)
508 {
509         return q->q.qlen;
510 }
511
512 static inline int qdisc_qlen_sum(const struct Qdisc *q)
513 {
514         __u32 qlen = q->qstats.qlen;
515         int i;
516
517         if (qdisc_is_percpu_stats(q)) {
518                 for_each_possible_cpu(i)
519                         qlen += per_cpu_ptr(q->cpu_qstats, i)->qlen;
520         } else {
521                 qlen += q->q.qlen;
522         }
523
524         return qlen;
525 }
526
527 static inline struct qdisc_skb_cb *qdisc_skb_cb(const struct sk_buff *skb)
528 {
529         return (struct qdisc_skb_cb *)skb->cb;
530 }
531
532 static inline spinlock_t *qdisc_lock(struct Qdisc *qdisc)
533 {
534         return &qdisc->q.lock;
535 }
536
537 static inline struct Qdisc *qdisc_root(const struct Qdisc *qdisc)
538 {
539         struct Qdisc *q = rcu_dereference_rtnl(qdisc->dev_queue->qdisc);
540
541         return q;
542 }
543
544 static inline struct Qdisc *qdisc_root_bh(const struct Qdisc *qdisc)
545 {
546         return rcu_dereference_bh(qdisc->dev_queue->qdisc);
547 }
548
549 static inline struct Qdisc *qdisc_root_sleeping(const struct Qdisc *qdisc)
550 {
551         return qdisc->dev_queue->qdisc_sleeping;
552 }
553
554 static inline spinlock_t *qdisc_root_sleeping_lock(const struct Qdisc *qdisc)
555 {
556         struct Qdisc *root = qdisc_root_sleeping(qdisc);
557
558         ASSERT_RTNL();
559         return qdisc_lock(root);
560 }
561
562 static inline struct net_device *qdisc_dev(const struct Qdisc *qdisc)
563 {
564         return qdisc->dev_queue->dev;
565 }
566
567 static inline void sch_tree_lock(struct Qdisc *q)
568 {
569         if (q->flags & TCQ_F_MQROOT)
570                 spin_lock_bh(qdisc_lock(q));
571         else
572                 spin_lock_bh(qdisc_root_sleeping_lock(q));
573 }
574
575 static inline void sch_tree_unlock(struct Qdisc *q)
576 {
577         if (q->flags & TCQ_F_MQROOT)
578                 spin_unlock_bh(qdisc_lock(q));
579         else
580                 spin_unlock_bh(qdisc_root_sleeping_lock(q));
581 }
582
583 extern struct Qdisc noop_qdisc;
584 extern struct Qdisc_ops noop_qdisc_ops;
585 extern struct Qdisc_ops pfifo_fast_ops;
586 extern struct Qdisc_ops mq_qdisc_ops;
587 extern struct Qdisc_ops noqueue_qdisc_ops;
588 extern const struct Qdisc_ops *default_qdisc_ops;
589 static inline const struct Qdisc_ops *
590 get_default_qdisc_ops(const struct net_device *dev, int ntx)
591 {
592         return ntx < dev->real_num_tx_queues ?
593                         default_qdisc_ops : &pfifo_fast_ops;
594 }
595
596 struct Qdisc_class_common {
597         u32                     classid;
598         struct hlist_node       hnode;
599 };
600
601 struct Qdisc_class_hash {
602         struct hlist_head       *hash;
603         unsigned int            hashsize;
604         unsigned int            hashmask;
605         unsigned int            hashelems;
606 };
607
608 static inline unsigned int qdisc_class_hash(u32 id, u32 mask)
609 {
610         id ^= id >> 8;
611         id ^= id >> 4;
612         return id & mask;
613 }
614
615 static inline struct Qdisc_class_common *
616 qdisc_class_find(const struct Qdisc_class_hash *hash, u32 id)
617 {
618         struct Qdisc_class_common *cl;
619         unsigned int h;
620
621         if (!id)
622                 return NULL;
623
624         h = qdisc_class_hash(id, hash->hashmask);
625         hlist_for_each_entry(cl, &hash->hash[h], hnode) {
626                 if (cl->classid == id)
627                         return cl;
628         }
629         return NULL;
630 }
631
632 static inline int tc_classid_to_hwtc(struct net_device *dev, u32 classid)
633 {
634         u32 hwtc = TC_H_MIN(classid) - TC_H_MIN_PRIORITY;
635
636         return (hwtc < netdev_get_num_tc(dev)) ? hwtc : -EINVAL;
637 }
638
639 int qdisc_class_hash_init(struct Qdisc_class_hash *);
640 void qdisc_class_hash_insert(struct Qdisc_class_hash *,
641                              struct Qdisc_class_common *);
642 void qdisc_class_hash_remove(struct Qdisc_class_hash *,
643                              struct Qdisc_class_common *);
644 void qdisc_class_hash_grow(struct Qdisc *, struct Qdisc_class_hash *);
645 void qdisc_class_hash_destroy(struct Qdisc_class_hash *);
646
647 int dev_qdisc_change_tx_queue_len(struct net_device *dev);
648 void dev_qdisc_change_real_num_tx(struct net_device *dev,
649                                   unsigned int new_real_tx);
650 void dev_init_scheduler(struct net_device *dev);
651 void dev_shutdown(struct net_device *dev);
652 void dev_activate(struct net_device *dev);
653 void dev_deactivate(struct net_device *dev);
654 void dev_deactivate_many(struct list_head *head);
655 struct Qdisc *dev_graft_qdisc(struct netdev_queue *dev_queue,
656                               struct Qdisc *qdisc);
657 void qdisc_reset(struct Qdisc *qdisc);
658 void qdisc_put(struct Qdisc *qdisc);
659 void qdisc_put_unlocked(struct Qdisc *qdisc);
660 void qdisc_tree_reduce_backlog(struct Qdisc *qdisc, int n, int len);
661 #ifdef CONFIG_NET_SCHED
662 int qdisc_offload_dump_helper(struct Qdisc *q, enum tc_setup_type type,
663                               void *type_data);
664 void qdisc_offload_graft_helper(struct net_device *dev, struct Qdisc *sch,
665                                 struct Qdisc *new, struct Qdisc *old,
666                                 enum tc_setup_type type, void *type_data,
667                                 struct netlink_ext_ack *extack);
668 #else
669 static inline int
670 qdisc_offload_dump_helper(struct Qdisc *q, enum tc_setup_type type,
671                           void *type_data)
672 {
673         q->flags &= ~TCQ_F_OFFLOADED;
674         return 0;
675 }
676
677 static inline void
678 qdisc_offload_graft_helper(struct net_device *dev, struct Qdisc *sch,
679                            struct Qdisc *new, struct Qdisc *old,
680                            enum tc_setup_type type, void *type_data,
681                            struct netlink_ext_ack *extack)
682 {
683 }
684 #endif
685 struct Qdisc *qdisc_alloc(struct netdev_queue *dev_queue,
686                           const struct Qdisc_ops *ops,
687                           struct netlink_ext_ack *extack);
688 void qdisc_free(struct Qdisc *qdisc);
689 struct Qdisc *qdisc_create_dflt(struct netdev_queue *dev_queue,
690                                 const struct Qdisc_ops *ops, u32 parentid,
691                                 struct netlink_ext_ack *extack);
692 void __qdisc_calculate_pkt_len(struct sk_buff *skb,
693                                const struct qdisc_size_table *stab);
694 int skb_do_redirect(struct sk_buff *);
695
696 static inline bool skb_at_tc_ingress(const struct sk_buff *skb)
697 {
698 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
699         return skb->tc_at_ingress;
700 #else
701         return false;
702 #endif
703 }
704
705 static inline bool skb_skip_tc_classify(struct sk_buff *skb)
706 {
707 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
708         if (skb->tc_skip_classify) {
709                 skb->tc_skip_classify = 0;
710                 return true;
711         }
712 #endif
713         return false;
714 }
715
716 /* Reset all TX qdiscs greater than index of a device.  */
717 static inline void qdisc_reset_all_tx_gt(struct net_device *dev, unsigned int i)
718 {
719         struct Qdisc *qdisc;
720
721         for (; i < dev->num_tx_queues; i++) {
722                 qdisc = rtnl_dereference(netdev_get_tx_queue(dev, i)->qdisc);
723                 if (qdisc) {
724                         spin_lock_bh(qdisc_lock(qdisc));
725                         qdisc_reset(qdisc);
726                         spin_unlock_bh(qdisc_lock(qdisc));
727                 }
728         }
729 }
730
731 /* Are all TX queues of the device empty?  */
732 static inline bool qdisc_all_tx_empty(const struct net_device *dev)
733 {
734         unsigned int i;
735
736         rcu_read_lock();
737         for (i = 0; i < dev->num_tx_queues; i++) {
738                 struct netdev_queue *txq = netdev_get_tx_queue(dev, i);
739                 const struct Qdisc *q = rcu_dereference(txq->qdisc);
740
741                 if (!qdisc_is_empty(q)) {
742                         rcu_read_unlock();
743                         return false;
744                 }
745         }
746         rcu_read_unlock();
747         return true;
748 }
749
750 /* Are any of the TX qdiscs changing?  */
751 static inline bool qdisc_tx_changing(const struct net_device *dev)
752 {
753         unsigned int i;
754
755         for (i = 0; i < dev->num_tx_queues; i++) {
756                 struct netdev_queue *txq = netdev_get_tx_queue(dev, i);
757                 if (rcu_access_pointer(txq->qdisc) != txq->qdisc_sleeping)
758                         return true;
759         }
760         return false;
761 }
762
763 /* Is the device using the noop qdisc on all queues?  */
764 static inline bool qdisc_tx_is_noop(const struct net_device *dev)
765 {
766         unsigned int i;
767
768         for (i = 0; i < dev->num_tx_queues; i++) {
769                 struct netdev_queue *txq = netdev_get_tx_queue(dev, i);
770                 if (rcu_access_pointer(txq->qdisc) != &noop_qdisc)
771                         return false;
772         }
773         return true;
774 }
775
776 static inline unsigned int qdisc_pkt_len(const struct sk_buff *skb)
777 {
778         return qdisc_skb_cb(skb)->pkt_len;
779 }
780
781 /* additional qdisc xmit flags (NET_XMIT_MASK in linux/netdevice.h) */
782 enum net_xmit_qdisc_t {
783         __NET_XMIT_STOLEN = 0x00010000,
784         __NET_XMIT_BYPASS = 0x00020000,
785 };
786
787 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
788 #define net_xmit_drop_count(e)  ((e) & __NET_XMIT_STOLEN ? 0 : 1)
789 #else
790 #define net_xmit_drop_count(e)  (1)
791 #endif
792
793 static inline void qdisc_calculate_pkt_len(struct sk_buff *skb,
794                                            const struct Qdisc *sch)
795 {
796 #ifdef CONFIG_NET_SCHED
797         struct qdisc_size_table *stab = rcu_dereference_bh(sch->stab);
798
799         if (stab)
800                 __qdisc_calculate_pkt_len(skb, stab);
801 #endif
802 }
803
804 static inline int qdisc_enqueue(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch,
805                                 struct sk_buff **to_free)
806 {
807         qdisc_calculate_pkt_len(skb, sch);
808         return sch->enqueue(skb, sch, to_free);
809 }
810
811 static inline void _bstats_update(struct gnet_stats_basic_sync *bstats,
812                                   __u64 bytes, __u32 packets)
813 {
814         u64_stats_update_begin(&bstats->syncp);
815         u64_stats_add(&bstats->bytes, bytes);
816         u64_stats_add(&bstats->packets, packets);
817         u64_stats_update_end(&bstats->syncp);
818 }
819
820 static inline void bstats_update(struct gnet_stats_basic_sync *bstats,
821                                  const struct sk_buff *skb)
822 {
823         _bstats_update(bstats,
824                        qdisc_pkt_len(skb),
825                        skb_is_gso(skb) ? skb_shinfo(skb)->gso_segs : 1);
826 }
827
828 static inline void qdisc_bstats_cpu_update(struct Qdisc *sch,
829                                            const struct sk_buff *skb)
830 {
831         bstats_update(this_cpu_ptr(sch->cpu_bstats), skb);
832 }
833
834 static inline void qdisc_bstats_update(struct Qdisc *sch,
835                                        const struct sk_buff *skb)
836 {
837         bstats_update(&sch->bstats, skb);
838 }
839
840 static inline void qdisc_qstats_backlog_dec(struct Qdisc *sch,
841                                             const struct sk_buff *skb)
842 {
843         sch->qstats.backlog -= qdisc_pkt_len(skb);
844 }
845
846 static inline void qdisc_qstats_cpu_backlog_dec(struct Qdisc *sch,
847                                                 const struct sk_buff *skb)
848 {
849         this_cpu_sub(sch->cpu_qstats->backlog, qdisc_pkt_len(skb));
850 }
851
852 static inline void qdisc_qstats_backlog_inc(struct Qdisc *sch,
853                                             const struct sk_buff *skb)
854 {
855         sch->qstats.backlog += qdisc_pkt_len(skb);
856 }
857
858 static inline void qdisc_qstats_cpu_backlog_inc(struct Qdisc *sch,
859                                                 const struct sk_buff *skb)
860 {
861         this_cpu_add(sch->cpu_qstats->backlog, qdisc_pkt_len(skb));
862 }
863
864 static inline void qdisc_qstats_cpu_qlen_inc(struct Qdisc *sch)
865 {
866         this_cpu_inc(sch->cpu_qstats->qlen);
867 }
868
869 static inline void qdisc_qstats_cpu_qlen_dec(struct Qdisc *sch)
870 {
871         this_cpu_dec(sch->cpu_qstats->qlen);
872 }
873
874 static inline void qdisc_qstats_cpu_requeues_inc(struct Qdisc *sch)
875 {
876         this_cpu_inc(sch->cpu_qstats->requeues);
877 }
878
879 static inline void __qdisc_qstats_drop(struct Qdisc *sch, int count)
880 {
881         sch->qstats.drops += count;
882 }
883
884 static inline void qstats_drop_inc(struct gnet_stats_queue *qstats)
885 {
886         qstats->drops++;
887 }
888
889 static inline void qstats_overlimit_inc(struct gnet_stats_queue *qstats)
890 {
891         qstats->overlimits++;
892 }
893
894 static inline void qdisc_qstats_drop(struct Qdisc *sch)
895 {
896         qstats_drop_inc(&sch->qstats);
897 }
898
899 static inline void qdisc_qstats_cpu_drop(struct Qdisc *sch)
900 {
901         this_cpu_inc(sch->cpu_qstats->drops);
902 }
903
904 static inline void qdisc_qstats_overlimit(struct Qdisc *sch)
905 {
906         sch->qstats.overlimits++;
907 }
908
909 static inline int qdisc_qstats_copy(struct gnet_dump *d, struct Qdisc *sch)
910 {
911         __u32 qlen = qdisc_qlen_sum(sch);
912
913         return gnet_stats_copy_queue(d, sch->cpu_qstats, &sch->qstats, qlen);
914 }
915
916 static inline void qdisc_qstats_qlen_backlog(struct Qdisc *sch,  __u32 *qlen,
917                                              __u32 *backlog)
918 {
919         struct gnet_stats_queue qstats = { 0 };
920
921         gnet_stats_add_queue(&qstats, sch->cpu_qstats, &sch->qstats);
922         *qlen = qstats.qlen + qdisc_qlen(sch);
923         *backlog = qstats.backlog;
924 }
925
926 static inline void qdisc_tree_flush_backlog(struct Qdisc *sch)
927 {
928         __u32 qlen, backlog;
929
930         qdisc_qstats_qlen_backlog(sch, &qlen, &backlog);
931         qdisc_tree_reduce_backlog(sch, qlen, backlog);
932 }
933
934 static inline void qdisc_purge_queue(struct Qdisc *sch)
935 {
936         __u32 qlen, backlog;
937
938         qdisc_qstats_qlen_backlog(sch, &qlen, &backlog);
939         qdisc_reset(sch);
940         qdisc_tree_reduce_backlog(sch, qlen, backlog);
941 }
942
943 static inline void qdisc_skb_head_init(struct qdisc_skb_head *qh)
944 {
945         qh->head = NULL;
946         qh->tail = NULL;
947         qh->qlen = 0;
948 }
949
950 static inline void __qdisc_enqueue_tail(struct sk_buff *skb,
951                                         struct qdisc_skb_head *qh)
952 {
953         struct sk_buff *last = qh->tail;
954
955         if (last) {
956                 skb->next = NULL;
957                 last->next = skb;
958                 qh->tail = skb;
959         } else {
960                 qh->tail = skb;
961                 qh->head = skb;
962         }
963         qh->qlen++;
964 }
965
966 static inline int qdisc_enqueue_tail(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch)
967 {
968         __qdisc_enqueue_tail(skb, &sch->q);
969         qdisc_qstats_backlog_inc(sch, skb);
970         return NET_XMIT_SUCCESS;
971 }
972
973 static inline void __qdisc_enqueue_head(struct sk_buff *skb,
974                                         struct qdisc_skb_head *qh)
975 {
976         skb->next = qh->head;
977
978         if (!qh->head)
979                 qh->tail = skb;
980         qh->head = skb;
981         qh->qlen++;
982 }
983
984 static inline struct sk_buff *__qdisc_dequeue_head(struct qdisc_skb_head *qh)
985 {
986         struct sk_buff *skb = qh->head;
987
988         if (likely(skb != NULL)) {
989                 qh->head = skb->next;
990                 qh->qlen--;
991                 if (qh->head == NULL)
992                         qh->tail = NULL;
993                 skb->next = NULL;
994         }
995
996         return skb;
997 }
998
999 static inline struct sk_buff *qdisc_dequeue_head(struct Qdisc *sch)
1000 {
1001         struct sk_buff *skb = __qdisc_dequeue_head(&sch->q);
1002
1003         if (likely(skb != NULL)) {
1004                 qdisc_qstats_backlog_dec(sch, skb);
1005                 qdisc_bstats_update(sch, skb);
1006         }
1007
1008         return skb;
1009 }
1010
1011 /* Instead of calling kfree_skb() while root qdisc lock is held,
1012  * queue the skb for future freeing at end of __dev_xmit_skb()
1013  */
1014 static inline void __qdisc_drop(struct sk_buff *skb, struct sk_buff **to_free)
1015 {
1016         skb->next = *to_free;
1017         *to_free = skb;
1018 }
1019
1020 static inline void __qdisc_drop_all(struct sk_buff *skb,
1021                                     struct sk_buff **to_free)
1022 {
1023         if (skb->prev)
1024                 skb->prev->next = *to_free;
1025         else
1026                 skb->next = *to_free;
1027         *to_free = skb;
1028 }
1029
1030 static inline unsigned int __qdisc_queue_drop_head(struct Qdisc *sch,
1031                                                    struct qdisc_skb_head *qh,
1032                                                    struct sk_buff **to_free)
1033 {
1034         struct sk_buff *skb = __qdisc_dequeue_head(qh);
1035
1036         if (likely(skb != NULL)) {
1037                 unsigned int len = qdisc_pkt_len(skb);
1038
1039                 qdisc_qstats_backlog_dec(sch, skb);
1040                 __qdisc_drop(skb, to_free);
1041                 return len;
1042         }
1043
1044         return 0;
1045 }
1046
1047 static inline struct sk_buff *qdisc_peek_head(struct Qdisc *sch)
1048 {
1049         const struct qdisc_skb_head *qh = &sch->q;
1050
1051         return qh->head;
1052 }
1053
1054 /* generic pseudo peek method for non-work-conserving qdisc */
1055 static inline struct sk_buff *qdisc_peek_dequeued(struct Qdisc *sch)
1056 {
1057         struct sk_buff *skb = skb_peek(&sch->gso_skb);
1058
1059         /* we can reuse ->gso_skb because peek isn't called for root qdiscs */
1060         if (!skb) {
1061                 skb = sch->dequeue(sch);
1062
1063                 if (skb) {
1064                         __skb_queue_head(&sch->gso_skb, skb);
1065                         /* it's still part of the queue */
1066                         qdisc_qstats_backlog_inc(sch, skb);
1067                         sch->q.qlen++;
1068                 }
1069         }
1070
1071         return skb;
1072 }
1073
1074 static inline void qdisc_update_stats_at_dequeue(struct Qdisc *sch,
1075                                                  struct sk_buff *skb)
1076 {
1077         if (qdisc_is_percpu_stats(sch)) {
1078                 qdisc_qstats_cpu_backlog_dec(sch, skb);
1079                 qdisc_bstats_cpu_update(sch, skb);
1080                 qdisc_qstats_cpu_qlen_dec(sch);
1081         } else {
1082                 qdisc_qstats_backlog_dec(sch, skb);
1083                 qdisc_bstats_update(sch, skb);
1084                 sch->q.qlen--;
1085         }
1086 }
1087
1088 static inline void qdisc_update_stats_at_enqueue(struct Qdisc *sch,
1089                                                  unsigned int pkt_len)
1090 {
1091         if (qdisc_is_percpu_stats(sch)) {
1092                 qdisc_qstats_cpu_qlen_inc(sch);
1093                 this_cpu_add(sch->cpu_qstats->backlog, pkt_len);
1094         } else {
1095                 sch->qstats.backlog += pkt_len;
1096                 sch->q.qlen++;
1097         }
1098 }
1099
1100 /* use instead of qdisc->dequeue() for all qdiscs queried with ->peek() */
1101 static inline struct sk_buff *qdisc_dequeue_peeked(struct Qdisc *sch)
1102 {
1103         struct sk_buff *skb = skb_peek(&sch->gso_skb);
1104
1105         if (skb) {
1106                 skb = __skb_dequeue(&sch->gso_skb);
1107                 if (qdisc_is_percpu_stats(sch)) {
1108                         qdisc_qstats_cpu_backlog_dec(sch, skb);
1109                         qdisc_qstats_cpu_qlen_dec(sch);
1110                 } else {
1111                         qdisc_qstats_backlog_dec(sch, skb);
1112                         sch->q.qlen--;
1113                 }
1114         } else {
1115                 skb = sch->dequeue(sch);
1116         }
1117
1118         return skb;
1119 }
1120
1121 static inline void __qdisc_reset_queue(struct qdisc_skb_head *qh)
1122 {
1123         /*
1124          * We do not know the backlog in bytes of this list, it
1125          * is up to the caller to correct it
1126          */
1127         ASSERT_RTNL();
1128         if (qh->qlen) {
1129                 rtnl_kfree_skbs(qh->head, qh->tail);
1130
1131                 qh->head = NULL;
1132                 qh->tail = NULL;
1133                 qh->qlen = 0;
1134         }
1135 }
1136
1137 static inline void qdisc_reset_queue(struct Qdisc *sch)
1138 {
1139         __qdisc_reset_queue(&sch->q);
1140 }
1141
1142 static inline struct Qdisc *qdisc_replace(struct Qdisc *sch, struct Qdisc *new,
1143                                           struct Qdisc **pold)
1144 {
1145         struct Qdisc *old;
1146
1147         sch_tree_lock(sch);
1148         old = *pold;
1149         *pold = new;
1150         if (old != NULL)
1151                 qdisc_purge_queue(old);
1152         sch_tree_unlock(sch);
1153
1154         return old;
1155 }
1156
1157 static inline void rtnl_qdisc_drop(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch)
1158 {
1159         rtnl_kfree_skbs(skb, skb);
1160         qdisc_qstats_drop(sch);
1161 }
1162
1163 static inline int qdisc_drop_cpu(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch,
1164                                  struct sk_buff **to_free)
1165 {
1166         __qdisc_drop(skb, to_free);
1167         qdisc_qstats_cpu_drop(sch);
1168
1169         return NET_XMIT_DROP;
1170 }
1171
1172 static inline int qdisc_drop(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch,
1173                              struct sk_buff **to_free)
1174 {
1175         __qdisc_drop(skb, to_free);
1176         qdisc_qstats_drop(sch);
1177
1178         return NET_XMIT_DROP;
1179 }
1180
1181 static inline int qdisc_drop_all(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch,
1182                                  struct sk_buff **to_free)
1183 {
1184         __qdisc_drop_all(skb, to_free);
1185         qdisc_qstats_drop(sch);
1186
1187         return NET_XMIT_DROP;
1188 }
1189
1190 /* Length to Time (L2T) lookup in a qdisc_rate_table, to determine how
1191    long it will take to send a packet given its size.
1192  */
1193 static inline u32 qdisc_l2t(struct qdisc_rate_table* rtab, unsigned int pktlen)
1194 {
1195         int slot = pktlen + rtab->rate.cell_align + rtab->rate.overhead;
1196         if (slot < 0)
1197                 slot = 0;
1198         slot >>= rtab->rate.cell_log;
1199         if (slot > 255)
1200                 return rtab->data[255]*(slot >> 8) + rtab->data[slot & 0xFF];
1201         return rtab->data[slot];
1202 }
1203
1204 struct psched_ratecfg {
1205         u64     rate_bytes_ps; /* bytes per second */
1206         u32     mult;
1207         u16     overhead;
1208         u16     mpu;
1209         u8      linklayer;
1210         u8      shift;
1211 };
1212
1213 static inline u64 psched_l2t_ns(const struct psched_ratecfg *r,
1214                                 unsigned int len)
1215 {
1216         len += r->overhead;
1217
1218         if (len < r->mpu)
1219                 len = r->mpu;
1220
1221         if (unlikely(r->linklayer == TC_LINKLAYER_ATM))
1222                 return ((u64)(DIV_ROUND_UP(len,48)*53) * r->mult) >> r->shift;
1223
1224         return ((u64)len * r->mult) >> r->shift;
1225 }
1226
1227 void psched_ratecfg_precompute(struct psched_ratecfg *r,
1228                                const struct tc_ratespec *conf,
1229                                u64 rate64);
1230
1231 static inline void psched_ratecfg_getrate(struct tc_ratespec *res,
1232                                           const struct psched_ratecfg *r)
1233 {
1234         memset(res, 0, sizeof(*res));
1235
1236         /* legacy struct tc_ratespec has a 32bit @rate field
1237          * Qdisc using 64bit rate should add new attributes
1238          * in order to maintain compatibility.
1239          */
1240         res->rate = min_t(u64, r->rate_bytes_ps, ~0U);
1241
1242         res->overhead = r->overhead;
1243         res->mpu = r->mpu;
1244         res->linklayer = (r->linklayer & TC_LINKLAYER_MASK);
1245 }
1246
1247 struct psched_pktrate {
1248         u64     rate_pkts_ps; /* packets per second */
1249         u32     mult;
1250         u8      shift;
1251 };
1252
1253 static inline u64 psched_pkt2t_ns(const struct psched_pktrate *r,
1254                                   unsigned int pkt_num)
1255 {
1256         return ((u64)pkt_num * r->mult) >> r->shift;
1257 }
1258
1259 void psched_ppscfg_precompute(struct psched_pktrate *r, u64 pktrate64);
1260
1261 /* Mini Qdisc serves for specific needs of ingress/clsact Qdisc.
1262  * The fast path only needs to access filter list and to update stats
1263  */
1264 struct mini_Qdisc {
1265         struct tcf_proto *filter_list;
1266         struct tcf_block *block;
1267         struct gnet_stats_basic_sync __percpu *cpu_bstats;
1268         struct gnet_stats_queue __percpu *cpu_qstats;
1269         unsigned long rcu_state;
1270 };
1271
1272 static inline void mini_qdisc_bstats_cpu_update(struct mini_Qdisc *miniq,
1273                                                 const struct sk_buff *skb)
1274 {
1275         bstats_update(this_cpu_ptr(miniq->cpu_bstats), skb);
1276 }
1277
1278 static inline void mini_qdisc_qstats_cpu_drop(struct mini_Qdisc *miniq)
1279 {
1280         this_cpu_inc(miniq->cpu_qstats->drops);
1281 }
1282
1283 struct mini_Qdisc_pair {
1284         struct mini_Qdisc miniq1;
1285         struct mini_Qdisc miniq2;
1286         struct mini_Qdisc __rcu **p_miniq;
1287 };
1288
1289 void mini_qdisc_pair_swap(struct mini_Qdisc_pair *miniqp,
1290                           struct tcf_proto *tp_head);
1291 void mini_qdisc_pair_init(struct mini_Qdisc_pair *miniqp, struct Qdisc *qdisc,
1292                           struct mini_Qdisc __rcu **p_miniq);
1293 void mini_qdisc_pair_block_init(struct mini_Qdisc_pair *miniqp,
1294                                 struct tcf_block *block);
1295
1296 void mq_change_real_num_tx(struct Qdisc *sch, unsigned int new_real_tx);
1297
1298 int sch_frag_xmit_hook(struct sk_buff *skb, int (*xmit)(struct sk_buff *skb));
1299
1300 #endif