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