GNU Linux-libre 4.19.211-gnu1
[releases.git] / net / sched / sch_mq.c
1 /*
2  * net/sched/sch_mq.c           Classful multiqueue dummy scheduler
3  *
4  * Copyright (c) 2009 Patrick McHardy <kaber@trash.net>
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or
7  * modify it under the terms of the GNU General Public License
8  * version 2 as published by the Free Software Foundation.
9  */
10
11 #include <linux/types.h>
12 #include <linux/slab.h>
13 #include <linux/kernel.h>
14 #include <linux/export.h>
15 #include <linux/string.h>
16 #include <linux/errno.h>
17 #include <linux/skbuff.h>
18 #include <net/netlink.h>
19 #include <net/pkt_cls.h>
20 #include <net/pkt_sched.h>
21 #include <net/sch_generic.h>
22
23 struct mq_sched {
24         struct Qdisc            **qdiscs;
25 };
26
27 static int mq_offload(struct Qdisc *sch, enum tc_mq_command cmd)
28 {
29         struct net_device *dev = qdisc_dev(sch);
30         struct tc_mq_qopt_offload opt = {
31                 .command = cmd,
32                 .handle = sch->handle,
33         };
34
35         if (!tc_can_offload(dev) || !dev->netdev_ops->ndo_setup_tc)
36                 return -EOPNOTSUPP;
37
38         return dev->netdev_ops->ndo_setup_tc(dev, TC_SETUP_QDISC_MQ, &opt);
39 }
40
41 static void mq_offload_stats(struct Qdisc *sch)
42 {
43         struct net_device *dev = qdisc_dev(sch);
44         struct tc_mq_qopt_offload opt = {
45                 .command = TC_MQ_STATS,
46                 .handle = sch->handle,
47                 .stats = {
48                         .bstats = &sch->bstats,
49                         .qstats = &sch->qstats,
50                 },
51         };
52
53         if (tc_can_offload(dev) && dev->netdev_ops->ndo_setup_tc)
54                 dev->netdev_ops->ndo_setup_tc(dev, TC_SETUP_QDISC_MQ, &opt);
55 }
56
57 static void mq_destroy(struct Qdisc *sch)
58 {
59         struct net_device *dev = qdisc_dev(sch);
60         struct mq_sched *priv = qdisc_priv(sch);
61         unsigned int ntx;
62
63         mq_offload(sch, TC_MQ_DESTROY);
64
65         if (!priv->qdiscs)
66                 return;
67         for (ntx = 0; ntx < dev->num_tx_queues && priv->qdiscs[ntx]; ntx++)
68                 qdisc_destroy(priv->qdiscs[ntx]);
69         kfree(priv->qdiscs);
70 }
71
72 static int mq_init(struct Qdisc *sch, struct nlattr *opt,
73                    struct netlink_ext_ack *extack)
74 {
75         struct net_device *dev = qdisc_dev(sch);
76         struct mq_sched *priv = qdisc_priv(sch);
77         struct netdev_queue *dev_queue;
78         struct Qdisc *qdisc;
79         unsigned int ntx;
80
81         if (sch->parent != TC_H_ROOT)
82                 return -EOPNOTSUPP;
83
84         if (!netif_is_multiqueue(dev))
85                 return -EOPNOTSUPP;
86
87         /* pre-allocate qdiscs, attachment can't fail */
88         priv->qdiscs = kcalloc(dev->num_tx_queues, sizeof(priv->qdiscs[0]),
89                                GFP_KERNEL);
90         if (!priv->qdiscs)
91                 return -ENOMEM;
92
93         for (ntx = 0; ntx < dev->num_tx_queues; ntx++) {
94                 dev_queue = netdev_get_tx_queue(dev, ntx);
95                 qdisc = qdisc_create_dflt(dev_queue, get_default_qdisc_ops(dev, ntx),
96                                           TC_H_MAKE(TC_H_MAJ(sch->handle),
97                                                     TC_H_MIN(ntx + 1)),
98                                           extack);
99                 if (!qdisc)
100                         return -ENOMEM;
101                 priv->qdiscs[ntx] = qdisc;
102                 qdisc->flags |= TCQ_F_ONETXQUEUE | TCQ_F_NOPARENT;
103         }
104
105         sch->flags |= TCQ_F_MQROOT;
106
107         mq_offload(sch, TC_MQ_CREATE);
108         return 0;
109 }
110
111 static void mq_attach(struct Qdisc *sch)
112 {
113         struct net_device *dev = qdisc_dev(sch);
114         struct mq_sched *priv = qdisc_priv(sch);
115         struct Qdisc *qdisc, *old;
116         unsigned int ntx;
117
118         for (ntx = 0; ntx < dev->num_tx_queues; ntx++) {
119                 qdisc = priv->qdiscs[ntx];
120                 old = dev_graft_qdisc(qdisc->dev_queue, qdisc);
121                 if (old)
122                         qdisc_destroy(old);
123 #ifdef CONFIG_NET_SCHED
124                 if (ntx < dev->real_num_tx_queues)
125                         qdisc_hash_add(qdisc, false);
126 #endif
127
128         }
129         kfree(priv->qdiscs);
130         priv->qdiscs = NULL;
131 }
132
133 static int mq_dump(struct Qdisc *sch, struct sk_buff *skb)
134 {
135         struct net_device *dev = qdisc_dev(sch);
136         struct Qdisc *qdisc;
137         unsigned int ntx;
138         __u32 qlen = 0;
139
140         sch->q.qlen = 0;
141         memset(&sch->bstats, 0, sizeof(sch->bstats));
142         memset(&sch->qstats, 0, sizeof(sch->qstats));
143
144         /* MQ supports lockless qdiscs. However, statistics accounting needs
145          * to account for all, none, or a mix of locked and unlocked child
146          * qdiscs. Percpu stats are added to counters in-band and locking
147          * qdisc totals are added at end.
148          */
149         for (ntx = 0; ntx < dev->num_tx_queues; ntx++) {
150                 qdisc = netdev_get_tx_queue(dev, ntx)->qdisc_sleeping;
151                 spin_lock_bh(qdisc_lock(qdisc));
152
153                 if (qdisc_is_percpu_stats(qdisc)) {
154                         qlen = qdisc_qlen_sum(qdisc);
155                         __gnet_stats_copy_basic(NULL, &sch->bstats,
156                                                 qdisc->cpu_bstats,
157                                                 &qdisc->bstats);
158                         __gnet_stats_copy_queue(&sch->qstats,
159                                                 qdisc->cpu_qstats,
160                                                 &qdisc->qstats, qlen);
161                         sch->q.qlen             += qlen;
162                 } else {
163                         sch->q.qlen             += qdisc->q.qlen;
164                         sch->bstats.bytes       += qdisc->bstats.bytes;
165                         sch->bstats.packets     += qdisc->bstats.packets;
166                         sch->qstats.qlen        += qdisc->qstats.qlen;
167                         sch->qstats.backlog     += qdisc->qstats.backlog;
168                         sch->qstats.drops       += qdisc->qstats.drops;
169                         sch->qstats.requeues    += qdisc->qstats.requeues;
170                         sch->qstats.overlimits  += qdisc->qstats.overlimits;
171                 }
172
173                 spin_unlock_bh(qdisc_lock(qdisc));
174         }
175         mq_offload_stats(sch);
176
177         return 0;
178 }
179
180 static struct netdev_queue *mq_queue_get(struct Qdisc *sch, unsigned long cl)
181 {
182         struct net_device *dev = qdisc_dev(sch);
183         unsigned long ntx = cl - 1;
184
185         if (ntx >= dev->num_tx_queues)
186                 return NULL;
187         return netdev_get_tx_queue(dev, ntx);
188 }
189
190 static struct netdev_queue *mq_select_queue(struct Qdisc *sch,
191                                             struct tcmsg *tcm)
192 {
193         return mq_queue_get(sch, TC_H_MIN(tcm->tcm_parent));
194 }
195
196 static int mq_graft(struct Qdisc *sch, unsigned long cl, struct Qdisc *new,
197                     struct Qdisc **old, struct netlink_ext_ack *extack)
198 {
199         struct netdev_queue *dev_queue = mq_queue_get(sch, cl);
200         struct net_device *dev = qdisc_dev(sch);
201
202         if (dev->flags & IFF_UP)
203                 dev_deactivate(dev);
204
205         *old = dev_graft_qdisc(dev_queue, new);
206         if (new)
207                 new->flags |= TCQ_F_ONETXQUEUE | TCQ_F_NOPARENT;
208         if (dev->flags & IFF_UP)
209                 dev_activate(dev);
210         return 0;
211 }
212
213 static struct Qdisc *mq_leaf(struct Qdisc *sch, unsigned long cl)
214 {
215         struct netdev_queue *dev_queue = mq_queue_get(sch, cl);
216
217         return dev_queue->qdisc_sleeping;
218 }
219
220 static unsigned long mq_find(struct Qdisc *sch, u32 classid)
221 {
222         unsigned int ntx = TC_H_MIN(classid);
223
224         if (!mq_queue_get(sch, ntx))
225                 return 0;
226         return ntx;
227 }
228
229 static int mq_dump_class(struct Qdisc *sch, unsigned long cl,
230                          struct sk_buff *skb, struct tcmsg *tcm)
231 {
232         struct netdev_queue *dev_queue = mq_queue_get(sch, cl);
233
234         tcm->tcm_parent = TC_H_ROOT;
235         tcm->tcm_handle |= TC_H_MIN(cl);
236         tcm->tcm_info = dev_queue->qdisc_sleeping->handle;
237         return 0;
238 }
239
240 static int mq_dump_class_stats(struct Qdisc *sch, unsigned long cl,
241                                struct gnet_dump *d)
242 {
243         struct netdev_queue *dev_queue = mq_queue_get(sch, cl);
244
245         sch = dev_queue->qdisc_sleeping;
246         if (gnet_stats_copy_basic(&sch->running, d, sch->cpu_bstats,
247                                   &sch->bstats) < 0 ||
248             gnet_stats_copy_queue(d, NULL, &sch->qstats, sch->q.qlen) < 0)
249                 return -1;
250         return 0;
251 }
252
253 static void mq_walk(struct Qdisc *sch, struct qdisc_walker *arg)
254 {
255         struct net_device *dev = qdisc_dev(sch);
256         unsigned int ntx;
257
258         if (arg->stop)
259                 return;
260
261         arg->count = arg->skip;
262         for (ntx = arg->skip; ntx < dev->num_tx_queues; ntx++) {
263                 if (arg->fn(sch, ntx + 1, arg) < 0) {
264                         arg->stop = 1;
265                         break;
266                 }
267                 arg->count++;
268         }
269 }
270
271 static const struct Qdisc_class_ops mq_class_ops = {
272         .select_queue   = mq_select_queue,
273         .graft          = mq_graft,
274         .leaf           = mq_leaf,
275         .find           = mq_find,
276         .walk           = mq_walk,
277         .dump           = mq_dump_class,
278         .dump_stats     = mq_dump_class_stats,
279 };
280
281 struct Qdisc_ops mq_qdisc_ops __read_mostly = {
282         .cl_ops         = &mq_class_ops,
283         .id             = "mq",
284         .priv_size      = sizeof(struct mq_sched),
285         .init           = mq_init,
286         .destroy        = mq_destroy,
287         .attach         = mq_attach,
288         .dump           = mq_dump,
289         .owner          = THIS_MODULE,
290 };