]> Pileus Git - ~andy/linux/blob - include/net/sch_generic.h
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[~andy/linux] / include / net / sch_generic.h
1 #ifndef __NET_SCHED_GENERIC_H
2 #define __NET_SCHED_GENERIC_H
3
4 #include <linux/netdevice.h>
5 #include <linux/types.h>
6 #include <linux/rcupdate.h>
7 #include <linux/pkt_sched.h>
8 #include <linux/pkt_cls.h>
9 #include <net/gen_stats.h>
10 #include <net/rtnetlink.h>
11
12 struct Qdisc_ops;
13 struct qdisc_walker;
14 struct tcf_walker;
15 struct module;
16
17 struct qdisc_rate_table {
18         struct tc_ratespec rate;
19         u32             data[256];
20         struct qdisc_rate_table *next;
21         int             refcnt;
22 };
23
24 enum qdisc_state_t {
25         __QDISC_STATE_SCHED,
26         __QDISC_STATE_DEACTIVATED,
27         __QDISC_STATE_THROTTLED,
28 };
29
30 /*
31  * following bits are only changed while qdisc lock is held
32  */
33 enum qdisc___state_t {
34         __QDISC___STATE_RUNNING = 1,
35 };
36
37 struct qdisc_size_table {
38         struct rcu_head         rcu;
39         struct list_head        list;
40         struct tc_sizespec      szopts;
41         int                     refcnt;
42         u16                     data[];
43 };
44
45 struct Qdisc {
46         int                     (*enqueue)(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *dev);
47         struct sk_buff *        (*dequeue)(struct Qdisc *dev);
48         unsigned int            flags;
49 #define TCQ_F_BUILTIN           1
50 #define TCQ_F_INGRESS           2
51 #define TCQ_F_CAN_BYPASS        4
52 #define TCQ_F_MQROOT            8
53 #define TCQ_F_WARN_NONWC        (1 << 16)
54         int                     padded;
55         const struct Qdisc_ops  *ops;
56         struct qdisc_size_table __rcu *stab;
57         struct list_head        list;
58         u32                     handle;
59         u32                     parent;
60         atomic_t                refcnt;
61         struct gnet_stats_rate_est      rate_est;
62         int                     (*reshape_fail)(struct sk_buff *skb,
63                                         struct Qdisc *q);
64
65         void                    *u32_node;
66
67         /* This field is deprecated, but it is still used by CBQ
68          * and it will live until better solution will be invented.
69          */
70         struct Qdisc            *__parent;
71         struct netdev_queue     *dev_queue;
72         struct Qdisc            *next_sched;
73
74         struct sk_buff          *gso_skb;
75         /*
76          * For performance sake on SMP, we put highly modified fields at the end
77          */
78         unsigned long           state;
79         struct sk_buff_head     q;
80         struct gnet_stats_basic_packed bstats;
81         unsigned int            __state;
82         struct gnet_stats_queue qstats;
83         struct rcu_head         rcu_head;
84         spinlock_t              busylock;
85         u32                     limit;
86 };
87
88 static inline bool qdisc_is_running(const struct Qdisc *qdisc)
89 {
90         return (qdisc->__state & __QDISC___STATE_RUNNING) ? true : false;
91 }
92
93 static inline bool qdisc_run_begin(struct Qdisc *qdisc)
94 {
95         if (qdisc_is_running(qdisc))
96                 return false;
97         qdisc->__state |= __QDISC___STATE_RUNNING;
98         return true;
99 }
100
101 static inline void qdisc_run_end(struct Qdisc *qdisc)
102 {
103         qdisc->__state &= ~__QDISC___STATE_RUNNING;
104 }
105
106 static inline bool qdisc_is_throttled(const struct Qdisc *qdisc)
107 {
108         return test_bit(__QDISC_STATE_THROTTLED, &qdisc->state) ? true : false;
109 }
110
111 static inline void qdisc_throttled(struct Qdisc *qdisc)
112 {
113         set_bit(__QDISC_STATE_THROTTLED, &qdisc->state);
114 }
115
116 static inline void qdisc_unthrottled(struct Qdisc *qdisc)
117 {
118         clear_bit(__QDISC_STATE_THROTTLED, &qdisc->state);
119 }
120
121 struct Qdisc_class_ops {
122         /* Child qdisc manipulation */
123         struct netdev_queue *   (*select_queue)(struct Qdisc *, struct tcmsg *);
124         int                     (*graft)(struct Qdisc *, unsigned long cl,
125                                         struct Qdisc *, struct Qdisc **);
126         struct Qdisc *          (*leaf)(struct Qdisc *, unsigned long cl);
127         void                    (*qlen_notify)(struct Qdisc *, unsigned long);
128
129         /* Class manipulation routines */
130         unsigned long           (*get)(struct Qdisc *, u32 classid);
131         void                    (*put)(struct Qdisc *, unsigned long);
132         int                     (*change)(struct Qdisc *, u32, u32,
133                                         struct nlattr **, unsigned long *);
134         int                     (*delete)(struct Qdisc *, unsigned long);
135         void                    (*walk)(struct Qdisc *, struct qdisc_walker * arg);
136
137         /* Filter manipulation */
138         struct tcf_proto **     (*tcf_chain)(struct Qdisc *, unsigned long);
139         unsigned long           (*bind_tcf)(struct Qdisc *, unsigned long,
140                                         u32 classid);
141         void                    (*unbind_tcf)(struct Qdisc *, unsigned long);
142
143         /* rtnetlink specific */
144         int                     (*dump)(struct Qdisc *, unsigned long,
145                                         struct sk_buff *skb, struct tcmsg*);
146         int                     (*dump_stats)(struct Qdisc *, unsigned long,
147                                         struct gnet_dump *);
148 };
149
150 struct Qdisc_ops {
151         struct Qdisc_ops        *next;
152         const struct Qdisc_class_ops    *cl_ops;
153         char                    id[IFNAMSIZ];
154         int                     priv_size;
155
156         int                     (*enqueue)(struct sk_buff *, struct Qdisc *);
157         struct sk_buff *        (*dequeue)(struct Qdisc *);
158         struct sk_buff *        (*peek)(struct Qdisc *);
159         unsigned int            (*drop)(struct Qdisc *);
160
161         int                     (*init)(struct Qdisc *, struct nlattr *arg);
162         void                    (*reset)(struct Qdisc *);
163         void                    (*destroy)(struct Qdisc *);
164         int                     (*change)(struct Qdisc *, struct nlattr *arg);
165         void                    (*attach)(struct Qdisc *);
166
167         int                     (*dump)(struct Qdisc *, struct sk_buff *);
168         int                     (*dump_stats)(struct Qdisc *, struct gnet_dump *);
169
170         struct module           *owner;
171 };
172
173
174 struct tcf_result {
175         unsigned long   class;
176         u32             classid;
177 };
178
179 struct tcf_proto_ops {
180         struct tcf_proto_ops    *next;
181         char                    kind[IFNAMSIZ];
182
183         int                     (*classify)(struct sk_buff *,
184                                             const struct tcf_proto *,
185                                             struct tcf_result *);
186         int                     (*init)(struct tcf_proto*);
187         void                    (*destroy)(struct tcf_proto*);
188
189         unsigned long           (*get)(struct tcf_proto*, u32 handle);
190         void                    (*put)(struct tcf_proto*, unsigned long);
191         int                     (*change)(struct sk_buff *,
192                                         struct tcf_proto*, unsigned long,
193                                         u32 handle, struct nlattr **,
194                                         unsigned long *);
195         int                     (*delete)(struct tcf_proto*, unsigned long);
196         void                    (*walk)(struct tcf_proto*, struct tcf_walker *arg);
197
198         /* rtnetlink specific */
199         int                     (*dump)(struct tcf_proto*, unsigned long,
200                                         struct sk_buff *skb, struct tcmsg*);
201
202         struct module           *owner;
203 };
204
205 struct tcf_proto {
206         /* Fast access part */
207         struct tcf_proto        *next;
208         void                    *root;
209         int                     (*classify)(struct sk_buff *,
210                                             const struct tcf_proto *,
211                                             struct tcf_result *);
212         __be16                  protocol;
213
214         /* All the rest */
215         u32                     prio;
216         u32                     classid;
217         struct Qdisc            *q;
218         void                    *data;
219         const struct tcf_proto_ops      *ops;
220 };
221
222 struct qdisc_skb_cb {
223         unsigned int            pkt_len;
224         u16                     slave_dev_queue_mapping;
225         u16                     _pad;
226         unsigned char           data[20];
227 };
228
229 static inline void qdisc_cb_private_validate(const struct sk_buff *skb, int sz)
230 {
231         struct qdisc_skb_cb *qcb;
232
233         BUILD_BUG_ON(sizeof(skb->cb) < offsetof(struct qdisc_skb_cb, data) + sz);
234         BUILD_BUG_ON(sizeof(qcb->data) < sz);
235 }
236
237 static inline int qdisc_qlen(const struct Qdisc *q)
238 {
239         return q->q.qlen;
240 }
241
242 static inline struct qdisc_skb_cb *qdisc_skb_cb(const struct sk_buff *skb)
243 {
244         return (struct qdisc_skb_cb *)skb->cb;
245 }
246
247 static inline spinlock_t *qdisc_lock(struct Qdisc *qdisc)
248 {
249         return &qdisc->q.lock;
250 }
251
252 static inline struct Qdisc *qdisc_root(const struct Qdisc *qdisc)
253 {
254         return qdisc->dev_queue->qdisc;
255 }
256
257 static inline struct Qdisc *qdisc_root_sleeping(const struct Qdisc *qdisc)
258 {
259         return qdisc->dev_queue->qdisc_sleeping;
260 }
261
262 /* The qdisc root lock is a mechanism by which to top level
263  * of a qdisc tree can be locked from any qdisc node in the
264  * forest.  This allows changing the configuration of some
265  * aspect of the qdisc tree while blocking out asynchronous
266  * qdisc access in the packet processing paths.
267  *
268  * It is only legal to do this when the root will not change
269  * on us.  Otherwise we'll potentially lock the wrong qdisc
270  * root.  This is enforced by holding the RTNL semaphore, which
271  * all users of this lock accessor must do.
272  */
273 static inline spinlock_t *qdisc_root_lock(const struct Qdisc *qdisc)
274 {
275         struct Qdisc *root = qdisc_root(qdisc);
276
277         ASSERT_RTNL();
278         return qdisc_lock(root);
279 }
280
281 static inline spinlock_t *qdisc_root_sleeping_lock(const struct Qdisc *qdisc)
282 {
283         struct Qdisc *root = qdisc_root_sleeping(qdisc);
284
285         ASSERT_RTNL();
286         return qdisc_lock(root);
287 }
288
289 static inline struct net_device *qdisc_dev(const struct Qdisc *qdisc)
290 {
291         return qdisc->dev_queue->dev;
292 }
293
294 static inline void sch_tree_lock(const struct Qdisc *q)
295 {
296         spin_lock_bh(qdisc_root_sleeping_lock(q));
297 }
298
299 static inline void sch_tree_unlock(const struct Qdisc *q)
300 {
301         spin_unlock_bh(qdisc_root_sleeping_lock(q));
302 }
303
304 #define tcf_tree_lock(tp)       sch_tree_lock((tp)->q)
305 #define tcf_tree_unlock(tp)     sch_tree_unlock((tp)->q)
306
307 extern struct Qdisc noop_qdisc;
308 extern struct Qdisc_ops noop_qdisc_ops;
309 extern struct Qdisc_ops pfifo_fast_ops;
310 extern struct Qdisc_ops mq_qdisc_ops;
311
312 struct Qdisc_class_common {
313         u32                     classid;
314         struct hlist_node       hnode;
315 };
316
317 struct Qdisc_class_hash {
318         struct hlist_head       *hash;
319         unsigned int            hashsize;
320         unsigned int            hashmask;
321         unsigned int            hashelems;
322 };
323
324 static inline unsigned int qdisc_class_hash(u32 id, u32 mask)
325 {
326         id ^= id >> 8;
327         id ^= id >> 4;
328         return id & mask;
329 }
330
331 static inline struct Qdisc_class_common *
332 qdisc_class_find(const struct Qdisc_class_hash *hash, u32 id)
333 {
334         struct Qdisc_class_common *cl;
335         struct hlist_node *n;
336         unsigned int h;
337
338         h = qdisc_class_hash(id, hash->hashmask);
339         hlist_for_each_entry(cl, n, &hash->hash[h], hnode) {
340                 if (cl->classid == id)
341                         return cl;
342         }
343         return NULL;
344 }
345
346 extern int qdisc_class_hash_init(struct Qdisc_class_hash *);
347 extern void qdisc_class_hash_insert(struct Qdisc_class_hash *, struct Qdisc_class_common *);
348 extern void qdisc_class_hash_remove(struct Qdisc_class_hash *, struct Qdisc_class_common *);
349 extern void qdisc_class_hash_grow(struct Qdisc *, struct Qdisc_class_hash *);
350 extern void qdisc_class_hash_destroy(struct Qdisc_class_hash *);
351
352 extern void dev_init_scheduler(struct net_device *dev);
353 extern void dev_shutdown(struct net_device *dev);
354 extern void dev_activate(struct net_device *dev);
355 extern void dev_deactivate(struct net_device *dev);
356 extern void dev_deactivate_many(struct list_head *head);
357 extern struct Qdisc *dev_graft_qdisc(struct netdev_queue *dev_queue,
358                                      struct Qdisc *qdisc);
359 extern void qdisc_reset(struct Qdisc *qdisc);
360 extern void qdisc_destroy(struct Qdisc *qdisc);
361 extern void qdisc_tree_decrease_qlen(struct Qdisc *qdisc, unsigned int n);
362 extern struct Qdisc *qdisc_alloc(struct netdev_queue *dev_queue,
363                                  struct Qdisc_ops *ops);
364 extern struct Qdisc *qdisc_create_dflt(struct netdev_queue *dev_queue,
365                                        struct Qdisc_ops *ops, u32 parentid);
366 extern void __qdisc_calculate_pkt_len(struct sk_buff *skb,
367                                       const struct qdisc_size_table *stab);
368 extern void tcf_destroy(struct tcf_proto *tp);
369 extern void tcf_destroy_chain(struct tcf_proto **fl);
370
371 /* Reset all TX qdiscs greater then index of a device.  */
372 static inline void qdisc_reset_all_tx_gt(struct net_device *dev, unsigned int i)
373 {
374         struct Qdisc *qdisc;
375
376         for (; i < dev->num_tx_queues; i++) {
377                 qdisc = netdev_get_tx_queue(dev, i)->qdisc;
378                 if (qdisc) {
379                         spin_lock_bh(qdisc_lock(qdisc));
380                         qdisc_reset(qdisc);
381                         spin_unlock_bh(qdisc_lock(qdisc));
382                 }
383         }
384 }
385
386 static inline void qdisc_reset_all_tx(struct net_device *dev)
387 {
388         qdisc_reset_all_tx_gt(dev, 0);
389 }
390
391 /* Are all TX queues of the device empty?  */
392 static inline bool qdisc_all_tx_empty(const struct net_device *dev)
393 {
394         unsigned int i;
395         for (i = 0; i < dev->num_tx_queues; i++) {
396                 struct netdev_queue *txq = netdev_get_tx_queue(dev, i);
397                 const struct Qdisc *q = txq->qdisc;
398
399                 if (q->q.qlen)
400                         return false;
401         }
402         return true;
403 }
404
405 /* Are any of the TX qdiscs changing?  */
406 static inline bool qdisc_tx_changing(const struct net_device *dev)
407 {
408         unsigned int i;
409         for (i = 0; i < dev->num_tx_queues; i++) {
410                 struct netdev_queue *txq = netdev_get_tx_queue(dev, i);
411                 if (txq->qdisc != txq->qdisc_sleeping)
412                         return true;
413         }
414         return false;
415 }
416
417 /* Is the device using the noop qdisc on all queues?  */
418 static inline bool qdisc_tx_is_noop(const struct net_device *dev)
419 {
420         unsigned int i;
421         for (i = 0; i < dev->num_tx_queues; i++) {
422                 struct netdev_queue *txq = netdev_get_tx_queue(dev, i);
423                 if (txq->qdisc != &noop_qdisc)
424                         return false;
425         }
426         return true;
427 }
428
429 static inline unsigned int qdisc_pkt_len(const struct sk_buff *skb)
430 {
431         return qdisc_skb_cb(skb)->pkt_len;
432 }
433
434 /* additional qdisc xmit flags (NET_XMIT_MASK in linux/netdevice.h) */
435 enum net_xmit_qdisc_t {
436         __NET_XMIT_STOLEN = 0x00010000,
437         __NET_XMIT_BYPASS = 0x00020000,
438 };
439
440 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
441 #define net_xmit_drop_count(e)  ((e) & __NET_XMIT_STOLEN ? 0 : 1)
442 #else
443 #define net_xmit_drop_count(e)  (1)
444 #endif
445
446 static inline void qdisc_calculate_pkt_len(struct sk_buff *skb,
447                                            const struct Qdisc *sch)
448 {
449 #ifdef CONFIG_NET_SCHED
450         struct qdisc_size_table *stab = rcu_dereference_bh(sch->stab);
451
452         if (stab)
453                 __qdisc_calculate_pkt_len(skb, stab);
454 #endif
455 }
456
457 static inline int qdisc_enqueue(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch)
458 {
459         qdisc_calculate_pkt_len(skb, sch);
460         return sch->enqueue(skb, sch);
461 }
462
463 static inline int qdisc_enqueue_root(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch)
464 {
465         qdisc_skb_cb(skb)->pkt_len = skb->len;
466         return qdisc_enqueue(skb, sch) & NET_XMIT_MASK;
467 }
468
469
470 static inline void bstats_update(struct gnet_stats_basic_packed *bstats,
471                                  const struct sk_buff *skb)
472 {
473         bstats->bytes += qdisc_pkt_len(skb);
474         bstats->packets += skb_is_gso(skb) ? skb_shinfo(skb)->gso_segs : 1;
475 }
476
477 static inline void qdisc_bstats_update(struct Qdisc *sch,
478                                        const struct sk_buff *skb)
479 {
480         bstats_update(&sch->bstats, skb);
481 }
482
483 static inline int __qdisc_enqueue_tail(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch,
484                                        struct sk_buff_head *list)
485 {
486         __skb_queue_tail(list, skb);
487         sch->qstats.backlog += qdisc_pkt_len(skb);
488
489         return NET_XMIT_SUCCESS;
490 }
491
492 static inline int qdisc_enqueue_tail(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch)
493 {
494         return __qdisc_enqueue_tail(skb, sch, &sch->q);
495 }
496
497 static inline struct sk_buff *__qdisc_dequeue_head(struct Qdisc *sch,
498                                                    struct sk_buff_head *list)
499 {
500         struct sk_buff *skb = __skb_dequeue(list);
501
502         if (likely(skb != NULL)) {
503                 sch->qstats.backlog -= qdisc_pkt_len(skb);
504                 qdisc_bstats_update(sch, skb);
505         }
506
507         return skb;
508 }
509
510 static inline struct sk_buff *qdisc_dequeue_head(struct Qdisc *sch)
511 {
512         return __qdisc_dequeue_head(sch, &sch->q);
513 }
514
515 static inline unsigned int __qdisc_queue_drop_head(struct Qdisc *sch,
516                                               struct sk_buff_head *list)
517 {
518         struct sk_buff *skb = __skb_dequeue(list);
519
520         if (likely(skb != NULL)) {
521                 unsigned int len = qdisc_pkt_len(skb);
522                 sch->qstats.backlog -= len;
523                 kfree_skb(skb);
524                 return len;
525         }
526
527         return 0;
528 }
529
530 static inline unsigned int qdisc_queue_drop_head(struct Qdisc *sch)
531 {
532         return __qdisc_queue_drop_head(sch, &sch->q);
533 }
534
535 static inline struct sk_buff *__qdisc_dequeue_tail(struct Qdisc *sch,
536                                                    struct sk_buff_head *list)
537 {
538         struct sk_buff *skb = __skb_dequeue_tail(list);
539
540         if (likely(skb != NULL))
541                 sch->qstats.backlog -= qdisc_pkt_len(skb);
542
543         return skb;
544 }
545
546 static inline struct sk_buff *qdisc_dequeue_tail(struct Qdisc *sch)
547 {
548         return __qdisc_dequeue_tail(sch, &sch->q);
549 }
550
551 static inline struct sk_buff *qdisc_peek_head(struct Qdisc *sch)
552 {
553         return skb_peek(&sch->q);
554 }
555
556 /* generic pseudo peek method for non-work-conserving qdisc */
557 static inline struct sk_buff *qdisc_peek_dequeued(struct Qdisc *sch)
558 {
559         /* we can reuse ->gso_skb because peek isn't called for root qdiscs */
560         if (!sch->gso_skb) {
561                 sch->gso_skb = sch->dequeue(sch);
562                 if (sch->gso_skb)
563                         /* it's still part of the queue */
564                         sch->q.qlen++;
565         }
566
567         return sch->gso_skb;
568 }
569
570 /* use instead of qdisc->dequeue() for all qdiscs queried with ->peek() */
571 static inline struct sk_buff *qdisc_dequeue_peeked(struct Qdisc *sch)
572 {
573         struct sk_buff *skb = sch->gso_skb;
574
575         if (skb) {
576                 sch->gso_skb = NULL;
577                 sch->q.qlen--;
578         } else {
579                 skb = sch->dequeue(sch);
580         }
581
582         return skb;
583 }
584
585 static inline void __qdisc_reset_queue(struct Qdisc *sch,
586                                        struct sk_buff_head *list)
587 {
588         /*
589          * We do not know the backlog in bytes of this list, it
590          * is up to the caller to correct it
591          */
592         __skb_queue_purge(list);
593 }
594
595 static inline void qdisc_reset_queue(struct Qdisc *sch)
596 {
597         __qdisc_reset_queue(sch, &sch->q);
598         sch->qstats.backlog = 0;
599 }
600
601 static inline unsigned int __qdisc_queue_drop(struct Qdisc *sch,
602                                               struct sk_buff_head *list)
603 {
604         struct sk_buff *skb = __qdisc_dequeue_tail(sch, list);
605
606         if (likely(skb != NULL)) {
607                 unsigned int len = qdisc_pkt_len(skb);
608                 kfree_skb(skb);
609                 return len;
610         }
611
612         return 0;
613 }
614
615 static inline unsigned int qdisc_queue_drop(struct Qdisc *sch)
616 {
617         return __qdisc_queue_drop(sch, &sch->q);
618 }
619
620 static inline int qdisc_drop(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch)
621 {
622         kfree_skb(skb);
623         sch->qstats.drops++;
624
625         return NET_XMIT_DROP;
626 }
627
628 static inline int qdisc_reshape_fail(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch)
629 {
630         sch->qstats.drops++;
631
632 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
633         if (sch->reshape_fail == NULL || sch->reshape_fail(skb, sch))
634                 goto drop;
635
636         return NET_XMIT_SUCCESS;
637
638 drop:
639 #endif
640         kfree_skb(skb);
641         return NET_XMIT_DROP;
642 }
643
644 /* Length to Time (L2T) lookup in a qdisc_rate_table, to determine how
645    long it will take to send a packet given its size.
646  */
647 static inline u32 qdisc_l2t(struct qdisc_rate_table* rtab, unsigned int pktlen)
648 {
649         int slot = pktlen + rtab->rate.cell_align + rtab->rate.overhead;
650         if (slot < 0)
651                 slot = 0;
652         slot >>= rtab->rate.cell_log;
653         if (slot > 255)
654                 return rtab->data[255]*(slot >> 8) + rtab->data[slot & 0xFF];
655         return rtab->data[slot];
656 }
657
658 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
659 static inline struct sk_buff *skb_act_clone(struct sk_buff *skb, gfp_t gfp_mask,
660                                             int action)
661 {
662         struct sk_buff *n;
663
664         n = skb_clone(skb, gfp_mask);
665
666         if (n) {
667                 n->tc_verd = SET_TC_VERD(n->tc_verd, 0);
668                 n->tc_verd = CLR_TC_OK2MUNGE(n->tc_verd);
669                 n->tc_verd = CLR_TC_MUNGED(n->tc_verd);
670         }
671         return n;
672 }
673 #endif
674
675 #endif