]> Pileus Git - ~andy/linux/blob - net/sched/sch_htb.c
6c6cac65255f703abf6b15d439dd10a3b7d83eb0
[~andy/linux] / net / sched / sch_htb.c
1 /*
2  * net/sched/sch_htb.c  Hierarchical token bucket, feed tree version
3  *
4  *              This program is free software; you can redistribute it and/or
5  *              modify it under the terms of the GNU General Public License
6  *              as published by the Free Software Foundation; either version
7  *              2 of the License, or (at your option) any later version.
8  *
9  * Authors:     Martin Devera, <devik@cdi.cz>
10  *
11  * Credits (in time order) for older HTB versions:
12  *              Stef Coene <stef.coene@docum.org>
13  *                      HTB support at LARTC mailing list
14  *              Ondrej Kraus, <krauso@barr.cz> 
15  *                      found missing INIT_QDISC(htb)
16  *              Vladimir Smelhaus, Aamer Akhter, Bert Hubert
17  *                      helped a lot to locate nasty class stall bug
18  *              Andi Kleen, Jamal Hadi, Bert Hubert
19  *                      code review and helpful comments on shaping
20  *              Tomasz Wrona, <tw@eter.tym.pl>
21  *                      created test case so that I was able to fix nasty bug
22  *              Wilfried Weissmann
23  *                      spotted bug in dequeue code and helped with fix
24  *              Jiri Fojtasek
25  *                      fixed requeue routine
26  *              and many others. thanks.
27  *
28  * $Id: sch_htb.c,v 1.25 2003/12/07 11:08:25 devik Exp devik $
29  */
30 #include <linux/module.h>
31 #include <asm/uaccess.h>
32 #include <asm/system.h>
33 #include <linux/bitops.h>
34 #include <linux/types.h>
35 #include <linux/kernel.h>
36 #include <linux/sched.h>
37 #include <linux/string.h>
38 #include <linux/mm.h>
39 #include <linux/socket.h>
40 #include <linux/sockios.h>
41 #include <linux/in.h>
42 #include <linux/errno.h>
43 #include <linux/interrupt.h>
44 #include <linux/if_ether.h>
45 #include <linux/inet.h>
46 #include <linux/netdevice.h>
47 #include <linux/etherdevice.h>
48 #include <linux/notifier.h>
49 #include <net/ip.h>
50 #include <net/route.h>
51 #include <linux/skbuff.h>
52 #include <linux/list.h>
53 #include <linux/compiler.h>
54 #include <net/sock.h>
55 #include <net/pkt_sched.h>
56 #include <linux/rbtree.h>
57
58 /* HTB algorithm.
59     Author: devik@cdi.cz
60     ========================================================================
61     HTB is like TBF with multiple classes. It is also similar to CBQ because
62     it allows to assign priority to each class in hierarchy. 
63     In fact it is another implementation of Floyd's formal sharing.
64
65     Levels:
66     Each class is assigned level. Leaf has ALWAYS level 0 and root 
67     classes have level TC_HTB_MAXDEPTH-1. Interior nodes has level
68     one less than their parent.
69 */
70
71 #define HTB_HSIZE 16            /* classid hash size */
72 #define HTB_EWMAC 2             /* rate average over HTB_EWMAC*HTB_HSIZE sec */
73 #define HTB_RATECM 1            /* whether to use rate computer */
74 #define HTB_HYSTERESIS 1        /* whether to use mode hysteresis for speedup */
75 #define HTB_VER 0x30011         /* major must be matched with number suplied by TC as version */
76
77 #if HTB_VER >> 16 != TC_HTB_PROTOVER
78 #error "Mismatched sch_htb.c and pkt_sch.h"
79 #endif
80
81 /* used internaly to keep status of single class */
82 enum htb_cmode {
83         HTB_CANT_SEND,          /* class can't send and can't borrow */
84         HTB_MAY_BORROW,         /* class can't send but may borrow */
85         HTB_CAN_SEND            /* class can send */
86 };
87
88 /* interior & leaf nodes; props specific to leaves are marked L: */
89 struct htb_class {
90         /* general class parameters */
91         u32 classid;
92         struct gnet_stats_basic bstats;
93         struct gnet_stats_queue qstats;
94         struct gnet_stats_rate_est rate_est;
95         struct tc_htb_xstats xstats;    /* our special stats */
96         int refcnt;             /* usage count of this class */
97
98 #ifdef HTB_RATECM
99         /* rate measurement counters */
100         unsigned long rate_bytes, sum_bytes;
101         unsigned long rate_packets, sum_packets;
102 #endif
103
104         /* topology */
105         int level;              /* our level (see above) */
106         struct htb_class *parent;       /* parent class */
107         struct list_head hlist; /* classid hash list item */
108         struct list_head sibling;       /* sibling list item */
109         struct list_head children;      /* children list */
110
111         union {
112                 struct htb_class_leaf {
113                         struct Qdisc *q;
114                         int prio;
115                         int aprio;
116                         int quantum;
117                         int deficit[TC_HTB_MAXDEPTH];
118                         struct list_head drop_list;
119                 } leaf;
120                 struct htb_class_inner {
121                         struct rb_root feed[TC_HTB_NUMPRIO];    /* feed trees */
122                         struct rb_node *ptr[TC_HTB_NUMPRIO];    /* current class ptr */
123                         /* When class changes from state 1->2 and disconnects from
124                            parent's feed then we lost ptr value and start from the
125                            first child again. Here we store classid of the
126                            last valid ptr (used when ptr is NULL). */
127                         u32 last_ptr_id[TC_HTB_NUMPRIO];
128                 } inner;
129         } un;
130         struct rb_node node[TC_HTB_NUMPRIO];    /* node for self or feed tree */
131         struct rb_node pq_node; /* node for event queue */
132         unsigned long pq_key;   /* the same type as jiffies global */
133
134         int prio_activity;      /* for which prios are we active */
135         enum htb_cmode cmode;   /* current mode of the class */
136
137         /* class attached filters */
138         struct tcf_proto *filter_list;
139         int filter_cnt;
140
141         int warned;             /* only one warning about non work conserving .. */
142
143         /* token bucket parameters */
144         struct qdisc_rate_table *rate;  /* rate table of the class itself */
145         struct qdisc_rate_table *ceil;  /* ceiling rate (limits borrows too) */
146         long buffer, cbuffer;   /* token bucket depth/rate */
147         psched_tdiff_t mbuffer; /* max wait time */
148         long tokens, ctokens;   /* current number of tokens */
149         psched_time_t t_c;      /* checkpoint time */
150 };
151
152 /* TODO: maybe compute rate when size is too large .. or drop ? */
153 static inline long L2T(struct htb_class *cl, struct qdisc_rate_table *rate,
154                            int size)
155 {
156         int slot = size >> rate->rate.cell_log;
157         if (slot > 255) {
158                 cl->xstats.giants++;
159                 slot = 255;
160         }
161         return rate->data[slot];
162 }
163
164 struct htb_sched {
165         struct list_head root;  /* root classes list */
166         struct list_head hash[HTB_HSIZE];       /* hashed by classid */
167         struct list_head drops[TC_HTB_NUMPRIO]; /* active leaves (for drops) */
168
169         /* self list - roots of self generating tree */
170         struct rb_root row[TC_HTB_MAXDEPTH][TC_HTB_NUMPRIO];
171         int row_mask[TC_HTB_MAXDEPTH];
172         struct rb_node *ptr[TC_HTB_MAXDEPTH][TC_HTB_NUMPRIO];
173         u32 last_ptr_id[TC_HTB_MAXDEPTH][TC_HTB_NUMPRIO];
174
175         /* self wait list - roots of wait PQs per row */
176         struct rb_root wait_pq[TC_HTB_MAXDEPTH];
177
178         /* time of nearest event per level (row) */
179         unsigned long near_ev_cache[TC_HTB_MAXDEPTH];
180
181         /* cached value of jiffies in dequeue */
182         unsigned long jiffies;
183
184         /* whether we hit non-work conserving class during this dequeue; we use */
185         int nwc_hit;            /* this to disable mindelay complaint in dequeue */
186
187         int defcls;             /* class where unclassified flows go to */
188
189         /* filters for qdisc itself */
190         struct tcf_proto *filter_list;
191         int filter_cnt;
192
193         int rate2quantum;       /* quant = rate / rate2quantum */
194         psched_time_t now;      /* cached dequeue time */
195         struct timer_list timer;        /* send delay timer */
196 #ifdef HTB_RATECM
197         struct timer_list rttim;        /* rate computer timer */
198         int recmp_bucket;       /* which hash bucket to recompute next */
199 #endif
200
201         /* non shaped skbs; let them go directly thru */
202         struct sk_buff_head direct_queue;
203         int direct_qlen;        /* max qlen of above */
204
205         long direct_pkts;
206 };
207
208 /* compute hash of size HTB_HSIZE for given handle */
209 static inline int htb_hash(u32 h)
210 {
211 #if HTB_HSIZE != 16
212 #error "Declare new hash for your HTB_HSIZE"
213 #endif
214         h ^= h >> 8;            /* stolen from cbq_hash */
215         h ^= h >> 4;
216         return h & 0xf;
217 }
218
219 /* find class in global hash table using given handle */
220 static inline struct htb_class *htb_find(u32 handle, struct Qdisc *sch)
221 {
222         struct htb_sched *q = qdisc_priv(sch);
223         struct list_head *p;
224         if (TC_H_MAJ(handle) != sch->handle)
225                 return NULL;
226
227         list_for_each(p, q->hash + htb_hash(handle)) {
228                 struct htb_class *cl = list_entry(p, struct htb_class, hlist);
229                 if (cl->classid == handle)
230                         return cl;
231         }
232         return NULL;
233 }
234
235 /**
236  * htb_classify - classify a packet into class
237  *
238  * It returns NULL if the packet should be dropped or -1 if the packet
239  * should be passed directly thru. In all other cases leaf class is returned.
240  * We allow direct class selection by classid in priority. The we examine
241  * filters in qdisc and in inner nodes (if higher filter points to the inner
242  * node). If we end up with classid MAJOR:0 we enqueue the skb into special
243  * internal fifo (direct). These packets then go directly thru. If we still 
244  * have no valid leaf we try to use MAJOR:default leaf. It still unsuccessfull
245  * then finish and return direct queue.
246  */
247 #define HTB_DIRECT (struct htb_class*)-1
248 static inline u32 htb_classid(struct htb_class *cl)
249 {
250         return (cl && cl != HTB_DIRECT) ? cl->classid : TC_H_UNSPEC;
251 }
252
253 static struct htb_class *htb_classify(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch,
254                                       int *qerr)
255 {
256         struct htb_sched *q = qdisc_priv(sch);
257         struct htb_class *cl;
258         struct tcf_result res;
259         struct tcf_proto *tcf;
260         int result;
261
262         /* allow to select class by setting skb->priority to valid classid;
263            note that nfmark can be used too by attaching filter fw with no
264            rules in it */
265         if (skb->priority == sch->handle)
266                 return HTB_DIRECT;      /* X:0 (direct flow) selected */
267         if ((cl = htb_find(skb->priority, sch)) != NULL && cl->level == 0)
268                 return cl;
269
270         *qerr = NET_XMIT_BYPASS;
271         tcf = q->filter_list;
272         while (tcf && (result = tc_classify(skb, tcf, &res)) >= 0) {
273 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
274                 switch (result) {
275                 case TC_ACT_QUEUED:
276                 case TC_ACT_STOLEN:
277                         *qerr = NET_XMIT_SUCCESS;
278                 case TC_ACT_SHOT:
279                         return NULL;
280                 }
281 #elif defined(CONFIG_NET_CLS_POLICE)
282                 if (result == TC_POLICE_SHOT)
283                         return HTB_DIRECT;
284 #endif
285                 if ((cl = (void *)res.class) == NULL) {
286                         if (res.classid == sch->handle)
287                                 return HTB_DIRECT;      /* X:0 (direct flow) */
288                         if ((cl = htb_find(res.classid, sch)) == NULL)
289                                 break;  /* filter selected invalid classid */
290                 }
291                 if (!cl->level)
292                         return cl;      /* we hit leaf; return it */
293
294                 /* we have got inner class; apply inner filter chain */
295                 tcf = cl->filter_list;
296         }
297         /* classification failed; try to use default class */
298         cl = htb_find(TC_H_MAKE(TC_H_MAJ(sch->handle), q->defcls), sch);
299         if (!cl || cl->level)
300                 return HTB_DIRECT;      /* bad default .. this is safe bet */
301         return cl;
302 }
303
304 /**
305  * htb_add_to_id_tree - adds class to the round robin list
306  *
307  * Routine adds class to the list (actually tree) sorted by classid.
308  * Make sure that class is not already on such list for given prio.
309  */
310 static void htb_add_to_id_tree(struct rb_root *root,
311                                struct htb_class *cl, int prio)
312 {
313         struct rb_node **p = &root->rb_node, *parent = NULL;
314
315         while (*p) {
316                 struct htb_class *c;
317                 parent = *p;
318                 c = rb_entry(parent, struct htb_class, node[prio]);
319
320                 if (cl->classid > c->classid)
321                         p = &parent->rb_right;
322                 else
323                         p = &parent->rb_left;
324         }
325         rb_link_node(&cl->node[prio], parent, p);
326         rb_insert_color(&cl->node[prio], root);
327 }
328
329 /**
330  * htb_add_to_wait_tree - adds class to the event queue with delay
331  *
332  * The class is added to priority event queue to indicate that class will
333  * change its mode in cl->pq_key microseconds. Make sure that class is not
334  * already in the queue.
335  */
336 static void htb_add_to_wait_tree(struct htb_sched *q,
337                                  struct htb_class *cl, long delay)
338 {
339         struct rb_node **p = &q->wait_pq[cl->level].rb_node, *parent = NULL;
340
341         cl->pq_key = q->jiffies + PSCHED_US2JIFFIE(delay);
342         if (cl->pq_key == q->jiffies)
343                 cl->pq_key++;
344
345         /* update the nearest event cache */
346         if (time_after(q->near_ev_cache[cl->level], cl->pq_key))
347                 q->near_ev_cache[cl->level] = cl->pq_key;
348
349         while (*p) {
350                 struct htb_class *c;
351                 parent = *p;
352                 c = rb_entry(parent, struct htb_class, pq_node);
353                 if (time_after_eq(cl->pq_key, c->pq_key))
354                         p = &parent->rb_right;
355                 else
356                         p = &parent->rb_left;
357         }
358         rb_link_node(&cl->pq_node, parent, p);
359         rb_insert_color(&cl->pq_node, &q->wait_pq[cl->level]);
360 }
361
362 /**
363  * htb_next_rb_node - finds next node in binary tree
364  *
365  * When we are past last key we return NULL.
366  * Average complexity is 2 steps per call.
367  */
368 static void htb_next_rb_node(struct rb_node **n)
369 {
370         *n = rb_next(*n);
371 }
372
373 /**
374  * htb_add_class_to_row - add class to its row
375  *
376  * The class is added to row at priorities marked in mask.
377  * It does nothing if mask == 0.
378  */
379 static inline void htb_add_class_to_row(struct htb_sched *q,
380                                         struct htb_class *cl, int mask)
381 {
382         q->row_mask[cl->level] |= mask;
383         while (mask) {
384                 int prio = ffz(~mask);
385                 mask &= ~(1 << prio);
386                 htb_add_to_id_tree(q->row[cl->level] + prio, cl, prio);
387         }
388 }
389
390 /**
391  * htb_remove_class_from_row - removes class from its row
392  *
393  * The class is removed from row at priorities marked in mask.
394  * It does nothing if mask == 0.
395  */
396 static inline void htb_remove_class_from_row(struct htb_sched *q,
397                                                  struct htb_class *cl, int mask)
398 {
399         int m = 0;
400
401         while (mask) {
402                 int prio = ffz(~mask);
403                 mask &= ~(1 << prio);
404                 if (q->ptr[cl->level][prio] == cl->node + prio)
405                         htb_next_rb_node(q->ptr[cl->level] + prio);
406                 rb_erase(cl->node + prio, q->row[cl->level] + prio);
407                 if (!q->row[cl->level][prio].rb_node)
408                         m |= 1 << prio;
409         }
410         q->row_mask[cl->level] &= ~m;
411 }
412
413 /**
414  * htb_activate_prios - creates active classe's feed chain
415  *
416  * The class is connected to ancestors and/or appropriate rows
417  * for priorities it is participating on. cl->cmode must be new 
418  * (activated) mode. It does nothing if cl->prio_activity == 0.
419  */
420 static void htb_activate_prios(struct htb_sched *q, struct htb_class *cl)
421 {
422         struct htb_class *p = cl->parent;
423         long m, mask = cl->prio_activity;
424
425         while (cl->cmode == HTB_MAY_BORROW && p && mask) {
426                 m = mask;
427                 while (m) {
428                         int prio = ffz(~m);
429                         m &= ~(1 << prio);
430
431                         if (p->un.inner.feed[prio].rb_node)
432                                 /* parent already has its feed in use so that
433                                    reset bit in mask as parent is already ok */
434                                 mask &= ~(1 << prio);
435
436                         htb_add_to_id_tree(p->un.inner.feed + prio, cl, prio);
437                 }
438                 p->prio_activity |= mask;
439                 cl = p;
440                 p = cl->parent;
441
442         }
443         if (cl->cmode == HTB_CAN_SEND && mask)
444                 htb_add_class_to_row(q, cl, mask);
445 }
446
447 /**
448  * htb_deactivate_prios - remove class from feed chain
449  *
450  * cl->cmode must represent old mode (before deactivation). It does 
451  * nothing if cl->prio_activity == 0. Class is removed from all feed
452  * chains and rows.
453  */
454 static void htb_deactivate_prios(struct htb_sched *q, struct htb_class *cl)
455 {
456         struct htb_class *p = cl->parent;
457         long m, mask = cl->prio_activity;
458
459         while (cl->cmode == HTB_MAY_BORROW && p && mask) {
460                 m = mask;
461                 mask = 0;
462                 while (m) {
463                         int prio = ffz(~m);
464                         m &= ~(1 << prio);
465
466                         if (p->un.inner.ptr[prio] == cl->node + prio) {
467                                 /* we are removing child which is pointed to from
468                                    parent feed - forget the pointer but remember
469                                    classid */
470                                 p->un.inner.last_ptr_id[prio] = cl->classid;
471                                 p->un.inner.ptr[prio] = NULL;
472                         }
473
474                         rb_erase(cl->node + prio, p->un.inner.feed + prio);
475
476                         if (!p->un.inner.feed[prio].rb_node)
477                                 mask |= 1 << prio;
478                 }
479
480                 p->prio_activity &= ~mask;
481                 cl = p;
482                 p = cl->parent;
483
484         }
485         if (cl->cmode == HTB_CAN_SEND && mask)
486                 htb_remove_class_from_row(q, cl, mask);
487 }
488
489 #if HTB_HYSTERESIS
490 static inline long htb_lowater(const struct htb_class *cl)
491 {
492         return cl->cmode != HTB_CANT_SEND ? -cl->cbuffer : 0;
493 }
494 static inline long htb_hiwater(const struct htb_class *cl)
495 {
496         return cl->cmode == HTB_CAN_SEND ? -cl->buffer : 0;
497 }
498 #else
499 #define htb_lowater(cl) (0)
500 #define htb_hiwater(cl) (0)
501 #endif
502
503 /**
504  * htb_class_mode - computes and returns current class mode
505  *
506  * It computes cl's mode at time cl->t_c+diff and returns it. If mode
507  * is not HTB_CAN_SEND then cl->pq_key is updated to time difference
508  * from now to time when cl will change its state. 
509  * Also it is worth to note that class mode doesn't change simply
510  * at cl->{c,}tokens == 0 but there can rather be hysteresis of 
511  * 0 .. -cl->{c,}buffer range. It is meant to limit number of
512  * mode transitions per time unit. The speed gain is about 1/6.
513  */
514 static inline enum htb_cmode
515 htb_class_mode(struct htb_class *cl, long *diff)
516 {
517         long toks;
518
519         if ((toks = (cl->ctokens + *diff)) < htb_lowater(cl)) {
520                 *diff = -toks;
521                 return HTB_CANT_SEND;
522         }
523
524         if ((toks = (cl->tokens + *diff)) >= htb_hiwater(cl))
525                 return HTB_CAN_SEND;
526
527         *diff = -toks;
528         return HTB_MAY_BORROW;
529 }
530
531 /**
532  * htb_change_class_mode - changes classe's mode
533  *
534  * This should be the only way how to change classe's mode under normal
535  * cirsumstances. Routine will update feed lists linkage, change mode
536  * and add class to the wait event queue if appropriate. New mode should
537  * be different from old one and cl->pq_key has to be valid if changing
538  * to mode other than HTB_CAN_SEND (see htb_add_to_wait_tree).
539  */
540 static void
541 htb_change_class_mode(struct htb_sched *q, struct htb_class *cl, long *diff)
542 {
543         enum htb_cmode new_mode = htb_class_mode(cl, diff);
544
545         if (new_mode == cl->cmode)
546                 return;
547
548         if (cl->prio_activity) {        /* not necessary: speed optimization */
549                 if (cl->cmode != HTB_CANT_SEND)
550                         htb_deactivate_prios(q, cl);
551                 cl->cmode = new_mode;
552                 if (new_mode != HTB_CANT_SEND)
553                         htb_activate_prios(q, cl);
554         } else
555                 cl->cmode = new_mode;
556 }
557
558 /**
559  * htb_activate - inserts leaf cl into appropriate active feeds 
560  *
561  * Routine learns (new) priority of leaf and activates feed chain
562  * for the prio. It can be called on already active leaf safely.
563  * It also adds leaf into droplist.
564  */
565 static inline void htb_activate(struct htb_sched *q, struct htb_class *cl)
566 {
567         BUG_TRAP(!cl->level && cl->un.leaf.q && cl->un.leaf.q->q.qlen);
568
569         if (!cl->prio_activity) {
570                 cl->prio_activity = 1 << (cl->un.leaf.aprio = cl->un.leaf.prio);
571                 htb_activate_prios(q, cl);
572                 list_add_tail(&cl->un.leaf.drop_list,
573                               q->drops + cl->un.leaf.aprio);
574         }
575 }
576
577 /**
578  * htb_deactivate - remove leaf cl from active feeds 
579  *
580  * Make sure that leaf is active. In the other words it can't be called
581  * with non-active leaf. It also removes class from the drop list.
582  */
583 static inline void htb_deactivate(struct htb_sched *q, struct htb_class *cl)
584 {
585         BUG_TRAP(cl->prio_activity);
586
587         htb_deactivate_prios(q, cl);
588         cl->prio_activity = 0;
589         list_del_init(&cl->un.leaf.drop_list);
590 }
591
592 static int htb_enqueue(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch)
593 {
594         int ret;
595         struct htb_sched *q = qdisc_priv(sch);
596         struct htb_class *cl = htb_classify(skb, sch, &ret);
597
598         if (cl == HTB_DIRECT) {
599                 /* enqueue to helper queue */
600                 if (q->direct_queue.qlen < q->direct_qlen) {
601                         __skb_queue_tail(&q->direct_queue, skb);
602                         q->direct_pkts++;
603                 } else {
604                         kfree_skb(skb);
605                         sch->qstats.drops++;
606                         return NET_XMIT_DROP;
607                 }
608 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
609         } else if (!cl) {
610                 if (ret == NET_XMIT_BYPASS)
611                         sch->qstats.drops++;
612                 kfree_skb(skb);
613                 return ret;
614 #endif
615         } else if (cl->un.leaf.q->enqueue(skb, cl->un.leaf.q) !=
616                    NET_XMIT_SUCCESS) {
617                 sch->qstats.drops++;
618                 cl->qstats.drops++;
619                 return NET_XMIT_DROP;
620         } else {
621                 cl->bstats.packets++;
622                 cl->bstats.bytes += skb->len;
623                 htb_activate(q, cl);
624         }
625
626         sch->q.qlen++;
627         sch->bstats.packets++;
628         sch->bstats.bytes += skb->len;
629         return NET_XMIT_SUCCESS;
630 }
631
632 /* TODO: requeuing packet charges it to policers again !! */
633 static int htb_requeue(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch)
634 {
635         struct htb_sched *q = qdisc_priv(sch);
636         int ret = NET_XMIT_SUCCESS;
637         struct htb_class *cl = htb_classify(skb, sch, &ret);
638         struct sk_buff *tskb;
639
640         if (cl == HTB_DIRECT || !cl) {
641                 /* enqueue to helper queue */
642                 if (q->direct_queue.qlen < q->direct_qlen && cl) {
643                         __skb_queue_head(&q->direct_queue, skb);
644                 } else {
645                         __skb_queue_head(&q->direct_queue, skb);
646                         tskb = __skb_dequeue_tail(&q->direct_queue);
647                         kfree_skb(tskb);
648                         sch->qstats.drops++;
649                         return NET_XMIT_CN;
650                 }
651         } else if (cl->un.leaf.q->ops->requeue(skb, cl->un.leaf.q) !=
652                    NET_XMIT_SUCCESS) {
653                 sch->qstats.drops++;
654                 cl->qstats.drops++;
655                 return NET_XMIT_DROP;
656         } else
657                 htb_activate(q, cl);
658
659         sch->q.qlen++;
660         sch->qstats.requeues++;
661         return NET_XMIT_SUCCESS;
662 }
663
664 static void htb_timer(unsigned long arg)
665 {
666         struct Qdisc *sch = (struct Qdisc *)arg;
667         sch->flags &= ~TCQ_F_THROTTLED;
668         wmb();
669         netif_schedule(sch->dev);
670 }
671
672 #ifdef HTB_RATECM
673 #define RT_GEN(D,R) R+=D-(R/HTB_EWMAC);D=0
674 static void htb_rate_timer(unsigned long arg)
675 {
676         struct Qdisc *sch = (struct Qdisc *)arg;
677         struct htb_sched *q = qdisc_priv(sch);
678         struct list_head *p;
679
680         /* lock queue so that we can muck with it */
681         spin_lock_bh(&sch->dev->queue_lock);
682
683         q->rttim.expires = jiffies + HZ;
684         add_timer(&q->rttim);
685
686         /* scan and recompute one bucket at time */
687         if (++q->recmp_bucket >= HTB_HSIZE)
688                 q->recmp_bucket = 0;
689         list_for_each(p, q->hash + q->recmp_bucket) {
690                 struct htb_class *cl = list_entry(p, struct htb_class, hlist);
691
692                 RT_GEN(cl->sum_bytes, cl->rate_bytes);
693                 RT_GEN(cl->sum_packets, cl->rate_packets);
694         }
695         spin_unlock_bh(&sch->dev->queue_lock);
696 }
697 #endif
698
699 /**
700  * htb_charge_class - charges amount "bytes" to leaf and ancestors
701  *
702  * Routine assumes that packet "bytes" long was dequeued from leaf cl
703  * borrowing from "level". It accounts bytes to ceil leaky bucket for
704  * leaf and all ancestors and to rate bucket for ancestors at levels
705  * "level" and higher. It also handles possible change of mode resulting
706  * from the update. Note that mode can also increase here (MAY_BORROW to
707  * CAN_SEND) because we can use more precise clock that event queue here.
708  * In such case we remove class from event queue first.
709  */
710 static void htb_charge_class(struct htb_sched *q, struct htb_class *cl,
711                              int level, int bytes)
712 {
713         long toks, diff;
714         enum htb_cmode old_mode;
715
716 #define HTB_ACCNT(T,B,R) toks = diff + cl->T; \
717         if (toks > cl->B) toks = cl->B; \
718         toks -= L2T(cl, cl->R, bytes); \
719         if (toks <= -cl->mbuffer) toks = 1-cl->mbuffer; \
720         cl->T = toks
721
722         while (cl) {
723                 diff = PSCHED_TDIFF_SAFE(q->now, cl->t_c, (u32) cl->mbuffer);
724                 if (cl->level >= level) {
725                         if (cl->level == level)
726                                 cl->xstats.lends++;
727                         HTB_ACCNT(tokens, buffer, rate);
728                 } else {
729                         cl->xstats.borrows++;
730                         cl->tokens += diff;     /* we moved t_c; update tokens */
731                 }
732                 HTB_ACCNT(ctokens, cbuffer, ceil);
733                 cl->t_c = q->now;
734
735                 old_mode = cl->cmode;
736                 diff = 0;
737                 htb_change_class_mode(q, cl, &diff);
738                 if (old_mode != cl->cmode) {
739                         if (old_mode != HTB_CAN_SEND)
740                                 rb_erase(&cl->pq_node, q->wait_pq + cl->level);
741                         if (cl->cmode != HTB_CAN_SEND)
742                                 htb_add_to_wait_tree(q, cl, diff);
743                 }
744 #ifdef HTB_RATECM
745                 /* update rate counters */
746                 cl->sum_bytes += bytes;
747                 cl->sum_packets++;
748 #endif
749
750                 /* update byte stats except for leaves which are already updated */
751                 if (cl->level) {
752                         cl->bstats.bytes += bytes;
753                         cl->bstats.packets++;
754                 }
755                 cl = cl->parent;
756         }
757 }
758
759 /**
760  * htb_do_events - make mode changes to classes at the level
761  *
762  * Scans event queue for pending events and applies them. Returns jiffies to
763  * next pending event (0 for no event in pq).
764  * Note: Aplied are events whose have cl->pq_key <= jiffies.
765  */
766 static long htb_do_events(struct htb_sched *q, int level)
767 {
768         int i;
769
770         for (i = 0; i < 500; i++) {
771                 struct htb_class *cl;
772                 long diff;
773                 struct rb_node *p = q->wait_pq[level].rb_node;
774                 if (!p)
775                         return 0;
776                 while (p->rb_left)
777                         p = p->rb_left;
778
779                 cl = rb_entry(p, struct htb_class, pq_node);
780                 if (time_after(cl->pq_key, q->jiffies)) {
781                         return cl->pq_key - q->jiffies;
782                 }
783                 rb_erase(p, q->wait_pq + level);
784                 diff = PSCHED_TDIFF_SAFE(q->now, cl->t_c, (u32) cl->mbuffer);
785                 htb_change_class_mode(q, cl, &diff);
786                 if (cl->cmode != HTB_CAN_SEND)
787                         htb_add_to_wait_tree(q, cl, diff);
788         }
789         if (net_ratelimit())
790                 printk(KERN_WARNING "htb: too many events !\n");
791         return HZ / 10;
792 }
793
794 /* Returns class->node+prio from id-tree where classe's id is >= id. NULL
795    is no such one exists. */
796 static struct rb_node *htb_id_find_next_upper(int prio, struct rb_node *n,
797                                               u32 id)
798 {
799         struct rb_node *r = NULL;
800         while (n) {
801                 struct htb_class *cl =
802                     rb_entry(n, struct htb_class, node[prio]);
803                 if (id == cl->classid)
804                         return n;
805
806                 if (id > cl->classid) {
807                         n = n->rb_right;
808                 } else {
809                         r = n;
810                         n = n->rb_left;
811                 }
812         }
813         return r;
814 }
815
816 /**
817  * htb_lookup_leaf - returns next leaf class in DRR order
818  *
819  * Find leaf where current feed pointers points to.
820  */
821 static struct htb_class *htb_lookup_leaf(struct rb_root *tree, int prio,
822                                          struct rb_node **pptr, u32 * pid)
823 {
824         int i;
825         struct {
826                 struct rb_node *root;
827                 struct rb_node **pptr;
828                 u32 *pid;
829         } stk[TC_HTB_MAXDEPTH], *sp = stk;
830
831         BUG_TRAP(tree->rb_node);
832         sp->root = tree->rb_node;
833         sp->pptr = pptr;
834         sp->pid = pid;
835
836         for (i = 0; i < 65535; i++) {
837                 if (!*sp->pptr && *sp->pid) {
838                         /* ptr was invalidated but id is valid - try to recover 
839                            the original or next ptr */
840                         *sp->pptr =
841                             htb_id_find_next_upper(prio, sp->root, *sp->pid);
842                 }
843                 *sp->pid = 0;   /* ptr is valid now so that remove this hint as it
844                                    can become out of date quickly */
845                 if (!*sp->pptr) {       /* we are at right end; rewind & go up */
846                         *sp->pptr = sp->root;
847                         while ((*sp->pptr)->rb_left)
848                                 *sp->pptr = (*sp->pptr)->rb_left;
849                         if (sp > stk) {
850                                 sp--;
851                                 BUG_TRAP(*sp->pptr);
852                                 if (!*sp->pptr)
853                                         return NULL;
854                                 htb_next_rb_node(sp->pptr);
855                         }
856                 } else {
857                         struct htb_class *cl;
858                         cl = rb_entry(*sp->pptr, struct htb_class, node[prio]);
859                         if (!cl->level)
860                                 return cl;
861                         (++sp)->root = cl->un.inner.feed[prio].rb_node;
862                         sp->pptr = cl->un.inner.ptr + prio;
863                         sp->pid = cl->un.inner.last_ptr_id + prio;
864                 }
865         }
866         BUG_TRAP(0);
867         return NULL;
868 }
869
870 /* dequeues packet at given priority and level; call only if
871    you are sure that there is active class at prio/level */
872 static struct sk_buff *htb_dequeue_tree(struct htb_sched *q, int prio,
873                                         int level)
874 {
875         struct sk_buff *skb = NULL;
876         struct htb_class *cl, *start;
877         /* look initial class up in the row */
878         start = cl = htb_lookup_leaf(q->row[level] + prio, prio,
879                                      q->ptr[level] + prio,
880                                      q->last_ptr_id[level] + prio);
881
882         do {
883 next:
884                 BUG_TRAP(cl);
885                 if (!cl)
886                         return NULL;
887
888                 /* class can be empty - it is unlikely but can be true if leaf
889                    qdisc drops packets in enqueue routine or if someone used
890                    graft operation on the leaf since last dequeue; 
891                    simply deactivate and skip such class */
892                 if (unlikely(cl->un.leaf.q->q.qlen == 0)) {
893                         struct htb_class *next;
894                         htb_deactivate(q, cl);
895
896                         /* row/level might become empty */
897                         if ((q->row_mask[level] & (1 << prio)) == 0)
898                                 return NULL;
899
900                         next = htb_lookup_leaf(q->row[level] + prio,
901                                                prio, q->ptr[level] + prio,
902                                                q->last_ptr_id[level] + prio);
903
904                         if (cl == start)        /* fix start if we just deleted it */
905                                 start = next;
906                         cl = next;
907                         goto next;
908                 }
909
910                 skb = cl->un.leaf.q->dequeue(cl->un.leaf.q);
911                 if (likely(skb != NULL))
912                         break;
913                 if (!cl->warned) {
914                         printk(KERN_WARNING
915                                "htb: class %X isn't work conserving ?!\n",
916                                cl->classid);
917                         cl->warned = 1;
918                 }
919                 q->nwc_hit++;
920                 htb_next_rb_node((level ? cl->parent->un.inner.ptr : q->
921                                   ptr[0]) + prio);
922                 cl = htb_lookup_leaf(q->row[level] + prio, prio,
923                                      q->ptr[level] + prio,
924                                      q->last_ptr_id[level] + prio);
925
926         } while (cl != start);
927
928         if (likely(skb != NULL)) {
929                 if ((cl->un.leaf.deficit[level] -= skb->len) < 0) {
930                         cl->un.leaf.deficit[level] += cl->un.leaf.quantum;
931                         htb_next_rb_node((level ? cl->parent->un.inner.ptr : q->
932                                           ptr[0]) + prio);
933                 }
934                 /* this used to be after charge_class but this constelation
935                    gives us slightly better performance */
936                 if (!cl->un.leaf.q->q.qlen)
937                         htb_deactivate(q, cl);
938                 htb_charge_class(q, cl, level, skb->len);
939         }
940         return skb;
941 }
942
943 static void htb_delay_by(struct Qdisc *sch, long delay)
944 {
945         struct htb_sched *q = qdisc_priv(sch);
946         if (delay <= 0)
947                 delay = 1;
948         if (unlikely(delay > 5 * HZ)) {
949                 if (net_ratelimit())
950                         printk(KERN_INFO "HTB delay %ld > 5sec\n", delay);
951                 delay = 5 * HZ;
952         }
953         /* why don't use jiffies here ? because expires can be in past */
954         mod_timer(&q->timer, q->jiffies + delay);
955         sch->flags |= TCQ_F_THROTTLED;
956         sch->qstats.overlimits++;
957 }
958
959 static struct sk_buff *htb_dequeue(struct Qdisc *sch)
960 {
961         struct sk_buff *skb = NULL;
962         struct htb_sched *q = qdisc_priv(sch);
963         int level;
964         long min_delay;
965
966         q->jiffies = jiffies;
967
968         /* try to dequeue direct packets as high prio (!) to minimize cpu work */
969         skb = __skb_dequeue(&q->direct_queue);
970         if (skb != NULL) {
971                 sch->flags &= ~TCQ_F_THROTTLED;
972                 sch->q.qlen--;
973                 return skb;
974         }
975
976         if (!sch->q.qlen)
977                 goto fin;
978         PSCHED_GET_TIME(q->now);
979
980         min_delay = LONG_MAX;
981         q->nwc_hit = 0;
982         for (level = 0; level < TC_HTB_MAXDEPTH; level++) {
983                 /* common case optimization - skip event handler quickly */
984                 int m;
985                 long delay;
986                 if (time_after_eq(q->jiffies, q->near_ev_cache[level])) {
987                         delay = htb_do_events(q, level);
988                         q->near_ev_cache[level] =
989                             q->jiffies + (delay ? delay : HZ);
990                 } else
991                         delay = q->near_ev_cache[level] - q->jiffies;
992
993                 if (delay && min_delay > delay)
994                         min_delay = delay;
995                 m = ~q->row_mask[level];
996                 while (m != (int)(-1)) {
997                         int prio = ffz(m);
998                         m |= 1 << prio;
999                         skb = htb_dequeue_tree(q, prio, level);
1000                         if (likely(skb != NULL)) {
1001                                 sch->q.qlen--;
1002                                 sch->flags &= ~TCQ_F_THROTTLED;
1003                                 goto fin;
1004                         }
1005                 }
1006         }
1007         htb_delay_by(sch, min_delay > 5 * HZ ? 5 * HZ : min_delay);
1008 fin:
1009         return skb;
1010 }
1011
1012 /* try to drop from each class (by prio) until one succeed */
1013 static unsigned int htb_drop(struct Qdisc *sch)
1014 {
1015         struct htb_sched *q = qdisc_priv(sch);
1016         int prio;
1017
1018         for (prio = TC_HTB_NUMPRIO - 1; prio >= 0; prio--) {
1019                 struct list_head *p;
1020                 list_for_each(p, q->drops + prio) {
1021                         struct htb_class *cl = list_entry(p, struct htb_class,
1022                                                           un.leaf.drop_list);
1023                         unsigned int len;
1024                         if (cl->un.leaf.q->ops->drop &&
1025                             (len = cl->un.leaf.q->ops->drop(cl->un.leaf.q))) {
1026                                 sch->q.qlen--;
1027                                 if (!cl->un.leaf.q->q.qlen)
1028                                         htb_deactivate(q, cl);
1029                                 return len;
1030                         }
1031                 }
1032         }
1033         return 0;
1034 }
1035
1036 /* reset all classes */
1037 /* always caled under BH & queue lock */
1038 static void htb_reset(struct Qdisc *sch)
1039 {
1040         struct htb_sched *q = qdisc_priv(sch);
1041         int i;
1042
1043         for (i = 0; i < HTB_HSIZE; i++) {
1044                 struct list_head *p;
1045                 list_for_each(p, q->hash + i) {
1046                         struct htb_class *cl =
1047                             list_entry(p, struct htb_class, hlist);
1048                         if (cl->level)
1049                                 memset(&cl->un.inner, 0, sizeof(cl->un.inner));
1050                         else {
1051                                 if (cl->un.leaf.q)
1052                                         qdisc_reset(cl->un.leaf.q);
1053                                 INIT_LIST_HEAD(&cl->un.leaf.drop_list);
1054                         }
1055                         cl->prio_activity = 0;
1056                         cl->cmode = HTB_CAN_SEND;
1057
1058                 }
1059         }
1060         sch->flags &= ~TCQ_F_THROTTLED;
1061         del_timer(&q->timer);
1062         __skb_queue_purge(&q->direct_queue);
1063         sch->q.qlen = 0;
1064         memset(q->row, 0, sizeof(q->row));
1065         memset(q->row_mask, 0, sizeof(q->row_mask));
1066         memset(q->wait_pq, 0, sizeof(q->wait_pq));
1067         memset(q->ptr, 0, sizeof(q->ptr));
1068         for (i = 0; i < TC_HTB_NUMPRIO; i++)
1069                 INIT_LIST_HEAD(q->drops + i);
1070 }
1071
1072 static int htb_init(struct Qdisc *sch, struct rtattr *opt)
1073 {
1074         struct htb_sched *q = qdisc_priv(sch);
1075         struct rtattr *tb[TCA_HTB_INIT];
1076         struct tc_htb_glob *gopt;
1077         int i;
1078         if (!opt || rtattr_parse_nested(tb, TCA_HTB_INIT, opt) ||
1079             tb[TCA_HTB_INIT - 1] == NULL ||
1080             RTA_PAYLOAD(tb[TCA_HTB_INIT - 1]) < sizeof(*gopt)) {
1081                 printk(KERN_ERR "HTB: hey probably you have bad tc tool ?\n");
1082                 return -EINVAL;
1083         }
1084         gopt = RTA_DATA(tb[TCA_HTB_INIT - 1]);
1085         if (gopt->version != HTB_VER >> 16) {
1086                 printk(KERN_ERR
1087                        "HTB: need tc/htb version %d (minor is %d), you have %d\n",
1088                        HTB_VER >> 16, HTB_VER & 0xffff, gopt->version);
1089                 return -EINVAL;
1090         }
1091
1092         INIT_LIST_HEAD(&q->root);
1093         for (i = 0; i < HTB_HSIZE; i++)
1094                 INIT_LIST_HEAD(q->hash + i);
1095         for (i = 0; i < TC_HTB_NUMPRIO; i++)
1096                 INIT_LIST_HEAD(q->drops + i);
1097
1098         init_timer(&q->timer);
1099         skb_queue_head_init(&q->direct_queue);
1100
1101         q->direct_qlen = sch->dev->tx_queue_len;
1102         if (q->direct_qlen < 2) /* some devices have zero tx_queue_len */
1103                 q->direct_qlen = 2;
1104         q->timer.function = htb_timer;
1105         q->timer.data = (unsigned long)sch;
1106
1107 #ifdef HTB_RATECM
1108         init_timer(&q->rttim);
1109         q->rttim.function = htb_rate_timer;
1110         q->rttim.data = (unsigned long)sch;
1111         q->rttim.expires = jiffies + HZ;
1112         add_timer(&q->rttim);
1113 #endif
1114         if ((q->rate2quantum = gopt->rate2quantum) < 1)
1115                 q->rate2quantum = 1;
1116         q->defcls = gopt->defcls;
1117
1118         return 0;
1119 }
1120
1121 static int htb_dump(struct Qdisc *sch, struct sk_buff *skb)
1122 {
1123         struct htb_sched *q = qdisc_priv(sch);
1124         unsigned char *b = skb->tail;
1125         struct rtattr *rta;
1126         struct tc_htb_glob gopt;
1127         spin_lock_bh(&sch->dev->queue_lock);
1128         gopt.direct_pkts = q->direct_pkts;
1129
1130         gopt.version = HTB_VER;
1131         gopt.rate2quantum = q->rate2quantum;
1132         gopt.defcls = q->defcls;
1133         gopt.debug = 0;
1134         rta = (struct rtattr *)b;
1135         RTA_PUT(skb, TCA_OPTIONS, 0, NULL);
1136         RTA_PUT(skb, TCA_HTB_INIT, sizeof(gopt), &gopt);
1137         rta->rta_len = skb->tail - b;
1138         spin_unlock_bh(&sch->dev->queue_lock);
1139         return skb->len;
1140 rtattr_failure:
1141         spin_unlock_bh(&sch->dev->queue_lock);
1142         skb_trim(skb, skb->tail - skb->data);
1143         return -1;
1144 }
1145
1146 static int htb_dump_class(struct Qdisc *sch, unsigned long arg,
1147                           struct sk_buff *skb, struct tcmsg *tcm)
1148 {
1149         struct htb_class *cl = (struct htb_class *)arg;
1150         unsigned char *b = skb->tail;
1151         struct rtattr *rta;
1152         struct tc_htb_opt opt;
1153
1154         spin_lock_bh(&sch->dev->queue_lock);
1155         tcm->tcm_parent = cl->parent ? cl->parent->classid : TC_H_ROOT;
1156         tcm->tcm_handle = cl->classid;
1157         if (!cl->level && cl->un.leaf.q)
1158                 tcm->tcm_info = cl->un.leaf.q->handle;
1159
1160         rta = (struct rtattr *)b;
1161         RTA_PUT(skb, TCA_OPTIONS, 0, NULL);
1162
1163         memset(&opt, 0, sizeof(opt));
1164
1165         opt.rate = cl->rate->rate;
1166         opt.buffer = cl->buffer;
1167         opt.ceil = cl->ceil->rate;
1168         opt.cbuffer = cl->cbuffer;
1169         opt.quantum = cl->un.leaf.quantum;
1170         opt.prio = cl->un.leaf.prio;
1171         opt.level = cl->level;
1172         RTA_PUT(skb, TCA_HTB_PARMS, sizeof(opt), &opt);
1173         rta->rta_len = skb->tail - b;
1174         spin_unlock_bh(&sch->dev->queue_lock);
1175         return skb->len;
1176 rtattr_failure:
1177         spin_unlock_bh(&sch->dev->queue_lock);
1178         skb_trim(skb, b - skb->data);
1179         return -1;
1180 }
1181
1182 static int
1183 htb_dump_class_stats(struct Qdisc *sch, unsigned long arg, struct gnet_dump *d)
1184 {
1185         struct htb_class *cl = (struct htb_class *)arg;
1186
1187 #ifdef HTB_RATECM
1188         cl->rate_est.bps = cl->rate_bytes / (HTB_EWMAC * HTB_HSIZE);
1189         cl->rate_est.pps = cl->rate_packets / (HTB_EWMAC * HTB_HSIZE);
1190 #endif
1191
1192         if (!cl->level && cl->un.leaf.q)
1193                 cl->qstats.qlen = cl->un.leaf.q->q.qlen;
1194         cl->xstats.tokens = cl->tokens;
1195         cl->xstats.ctokens = cl->ctokens;
1196
1197         if (gnet_stats_copy_basic(d, &cl->bstats) < 0 ||
1198             gnet_stats_copy_rate_est(d, &cl->rate_est) < 0 ||
1199             gnet_stats_copy_queue(d, &cl->qstats) < 0)
1200                 return -1;
1201
1202         return gnet_stats_copy_app(d, &cl->xstats, sizeof(cl->xstats));
1203 }
1204
1205 static int htb_graft(struct Qdisc *sch, unsigned long arg, struct Qdisc *new,
1206                      struct Qdisc **old)
1207 {
1208         struct htb_class *cl = (struct htb_class *)arg;
1209
1210         if (cl && !cl->level) {
1211                 if (new == NULL && (new = qdisc_create_dflt(sch->dev,
1212                                                             &pfifo_qdisc_ops))
1213                     == NULL)
1214                         return -ENOBUFS;
1215                 sch_tree_lock(sch);
1216                 if ((*old = xchg(&cl->un.leaf.q, new)) != NULL) {
1217                         if (cl->prio_activity)
1218                                 htb_deactivate(qdisc_priv(sch), cl);
1219
1220                         /* TODO: is it correct ? Why CBQ doesn't do it ? */
1221                         sch->q.qlen -= (*old)->q.qlen;
1222                         qdisc_reset(*old);
1223                 }
1224                 sch_tree_unlock(sch);
1225                 return 0;
1226         }
1227         return -ENOENT;
1228 }
1229
1230 static struct Qdisc *htb_leaf(struct Qdisc *sch, unsigned long arg)
1231 {
1232         struct htb_class *cl = (struct htb_class *)arg;
1233         return (cl && !cl->level) ? cl->un.leaf.q : NULL;
1234 }
1235
1236 static unsigned long htb_get(struct Qdisc *sch, u32 classid)
1237 {
1238         struct htb_class *cl = htb_find(classid, sch);
1239         if (cl)
1240                 cl->refcnt++;
1241         return (unsigned long)cl;
1242 }
1243
1244 static void htb_destroy_filters(struct tcf_proto **fl)
1245 {
1246         struct tcf_proto *tp;
1247
1248         while ((tp = *fl) != NULL) {
1249                 *fl = tp->next;
1250                 tcf_destroy(tp);
1251         }
1252 }
1253
1254 static void htb_destroy_class(struct Qdisc *sch, struct htb_class *cl)
1255 {
1256         struct htb_sched *q = qdisc_priv(sch);
1257         if (!cl->level) {
1258                 BUG_TRAP(cl->un.leaf.q);
1259                 sch->q.qlen -= cl->un.leaf.q->q.qlen;
1260                 qdisc_destroy(cl->un.leaf.q);
1261         }
1262         qdisc_put_rtab(cl->rate);
1263         qdisc_put_rtab(cl->ceil);
1264
1265         htb_destroy_filters(&cl->filter_list);
1266
1267         while (!list_empty(&cl->children))
1268                 htb_destroy_class(sch, list_entry(cl->children.next,
1269                                                   struct htb_class, sibling));
1270
1271         /* note: this delete may happen twice (see htb_delete) */
1272         list_del(&cl->hlist);
1273         list_del(&cl->sibling);
1274
1275         if (cl->prio_activity)
1276                 htb_deactivate(q, cl);
1277
1278         if (cl->cmode != HTB_CAN_SEND)
1279                 rb_erase(&cl->pq_node, q->wait_pq + cl->level);
1280
1281         kfree(cl);
1282 }
1283
1284 /* always caled under BH & queue lock */
1285 static void htb_destroy(struct Qdisc *sch)
1286 {
1287         struct htb_sched *q = qdisc_priv(sch);
1288
1289         del_timer_sync(&q->timer);
1290 #ifdef HTB_RATECM
1291         del_timer_sync(&q->rttim);
1292 #endif
1293         /* This line used to be after htb_destroy_class call below
1294            and surprisingly it worked in 2.4. But it must precede it 
1295            because filter need its target class alive to be able to call
1296            unbind_filter on it (without Oops). */
1297         htb_destroy_filters(&q->filter_list);
1298
1299         while (!list_empty(&q->root))
1300                 htb_destroy_class(sch, list_entry(q->root.next,
1301                                                   struct htb_class, sibling));
1302
1303         __skb_queue_purge(&q->direct_queue);
1304 }
1305
1306 static int htb_delete(struct Qdisc *sch, unsigned long arg)
1307 {
1308         struct htb_sched *q = qdisc_priv(sch);
1309         struct htb_class *cl = (struct htb_class *)arg;
1310
1311         // TODO: why don't allow to delete subtree ? references ? does
1312         // tc subsys quarantee us that in htb_destroy it holds no class
1313         // refs so that we can remove children safely there ?
1314         if (!list_empty(&cl->children) || cl->filter_cnt)
1315                 return -EBUSY;
1316
1317         sch_tree_lock(sch);
1318
1319         /* delete from hash and active; remainder in destroy_class */
1320         list_del_init(&cl->hlist);
1321         if (cl->prio_activity)
1322                 htb_deactivate(q, cl);
1323
1324         if (--cl->refcnt == 0)
1325                 htb_destroy_class(sch, cl);
1326
1327         sch_tree_unlock(sch);
1328         return 0;
1329 }
1330
1331 static void htb_put(struct Qdisc *sch, unsigned long arg)
1332 {
1333         struct htb_class *cl = (struct htb_class *)arg;
1334
1335         if (--cl->refcnt == 0)
1336                 htb_destroy_class(sch, cl);
1337 }
1338
1339 static int htb_change_class(struct Qdisc *sch, u32 classid,
1340                             u32 parentid, struct rtattr **tca,
1341                             unsigned long *arg)
1342 {
1343         int err = -EINVAL;
1344         struct htb_sched *q = qdisc_priv(sch);
1345         struct htb_class *cl = (struct htb_class *)*arg, *parent;
1346         struct rtattr *opt = tca[TCA_OPTIONS - 1];
1347         struct qdisc_rate_table *rtab = NULL, *ctab = NULL;
1348         struct rtattr *tb[TCA_HTB_RTAB];
1349         struct tc_htb_opt *hopt;
1350
1351         /* extract all subattrs from opt attr */
1352         if (!opt || rtattr_parse_nested(tb, TCA_HTB_RTAB, opt) ||
1353             tb[TCA_HTB_PARMS - 1] == NULL ||
1354             RTA_PAYLOAD(tb[TCA_HTB_PARMS - 1]) < sizeof(*hopt))
1355                 goto failure;
1356
1357         parent = parentid == TC_H_ROOT ? NULL : htb_find(parentid, sch);
1358
1359         hopt = RTA_DATA(tb[TCA_HTB_PARMS - 1]);
1360
1361         rtab = qdisc_get_rtab(&hopt->rate, tb[TCA_HTB_RTAB - 1]);
1362         ctab = qdisc_get_rtab(&hopt->ceil, tb[TCA_HTB_CTAB - 1]);
1363         if (!rtab || !ctab)
1364                 goto failure;
1365
1366         if (!cl) {              /* new class */
1367                 struct Qdisc *new_q;
1368                 /* check for valid classid */
1369                 if (!classid || TC_H_MAJ(classid ^ sch->handle)
1370                     || htb_find(classid, sch))
1371                         goto failure;
1372
1373                 /* check maximal depth */
1374                 if (parent && parent->parent && parent->parent->level < 2) {
1375                         printk(KERN_ERR "htb: tree is too deep\n");
1376                         goto failure;
1377                 }
1378                 err = -ENOBUFS;
1379                 if ((cl = kzalloc(sizeof(*cl), GFP_KERNEL)) == NULL)
1380                         goto failure;
1381
1382                 cl->refcnt = 1;
1383                 INIT_LIST_HEAD(&cl->sibling);
1384                 INIT_LIST_HEAD(&cl->hlist);
1385                 INIT_LIST_HEAD(&cl->children);
1386                 INIT_LIST_HEAD(&cl->un.leaf.drop_list);
1387
1388                 /* create leaf qdisc early because it uses kmalloc(GFP_KERNEL)
1389                    so that can't be used inside of sch_tree_lock
1390                    -- thanks to Karlis Peisenieks */
1391                 new_q = qdisc_create_dflt(sch->dev, &pfifo_qdisc_ops);
1392                 sch_tree_lock(sch);
1393                 if (parent && !parent->level) {
1394                         /* turn parent into inner node */
1395                         sch->q.qlen -= parent->un.leaf.q->q.qlen;
1396                         qdisc_destroy(parent->un.leaf.q);
1397                         if (parent->prio_activity)
1398                                 htb_deactivate(q, parent);
1399
1400                         /* remove from evt list because of level change */
1401                         if (parent->cmode != HTB_CAN_SEND) {
1402                                 rb_erase(&parent->pq_node, q->wait_pq);
1403                                 parent->cmode = HTB_CAN_SEND;
1404                         }
1405                         parent->level = (parent->parent ? parent->parent->level
1406                                          : TC_HTB_MAXDEPTH) - 1;
1407                         memset(&parent->un.inner, 0, sizeof(parent->un.inner));
1408                 }
1409                 /* leaf (we) needs elementary qdisc */
1410                 cl->un.leaf.q = new_q ? new_q : &noop_qdisc;
1411
1412                 cl->classid = classid;
1413                 cl->parent = parent;
1414
1415                 /* set class to be in HTB_CAN_SEND state */
1416                 cl->tokens = hopt->buffer;
1417                 cl->ctokens = hopt->cbuffer;
1418                 cl->mbuffer = PSCHED_JIFFIE2US(HZ * 60);        /* 1min */
1419                 PSCHED_GET_TIME(cl->t_c);
1420                 cl->cmode = HTB_CAN_SEND;
1421
1422                 /* attach to the hash list and parent's family */
1423                 list_add_tail(&cl->hlist, q->hash + htb_hash(classid));
1424                 list_add_tail(&cl->sibling,
1425                               parent ? &parent->children : &q->root);
1426         } else
1427                 sch_tree_lock(sch);
1428
1429         /* it used to be a nasty bug here, we have to check that node
1430            is really leaf before changing cl->un.leaf ! */
1431         if (!cl->level) {
1432                 cl->un.leaf.quantum = rtab->rate.rate / q->rate2quantum;
1433                 if (!hopt->quantum && cl->un.leaf.quantum < 1000) {
1434                         printk(KERN_WARNING
1435                                "HTB: quantum of class %X is small. Consider r2q change.\n",
1436                                cl->classid);
1437                         cl->un.leaf.quantum = 1000;
1438                 }
1439                 if (!hopt->quantum && cl->un.leaf.quantum > 200000) {
1440                         printk(KERN_WARNING
1441                                "HTB: quantum of class %X is big. Consider r2q change.\n",
1442                                cl->classid);
1443                         cl->un.leaf.quantum = 200000;
1444                 }
1445                 if (hopt->quantum)
1446                         cl->un.leaf.quantum = hopt->quantum;
1447                 if ((cl->un.leaf.prio = hopt->prio) >= TC_HTB_NUMPRIO)
1448                         cl->un.leaf.prio = TC_HTB_NUMPRIO - 1;
1449         }
1450
1451         cl->buffer = hopt->buffer;
1452         cl->cbuffer = hopt->cbuffer;
1453         if (cl->rate)
1454                 qdisc_put_rtab(cl->rate);
1455         cl->rate = rtab;
1456         if (cl->ceil)
1457                 qdisc_put_rtab(cl->ceil);
1458         cl->ceil = ctab;
1459         sch_tree_unlock(sch);
1460
1461         *arg = (unsigned long)cl;
1462         return 0;
1463
1464 failure:
1465         if (rtab)
1466                 qdisc_put_rtab(rtab);
1467         if (ctab)
1468                 qdisc_put_rtab(ctab);
1469         return err;
1470 }
1471
1472 static struct tcf_proto **htb_find_tcf(struct Qdisc *sch, unsigned long arg)
1473 {
1474         struct htb_sched *q = qdisc_priv(sch);
1475         struct htb_class *cl = (struct htb_class *)arg;
1476         struct tcf_proto **fl = cl ? &cl->filter_list : &q->filter_list;
1477
1478         return fl;
1479 }
1480
1481 static unsigned long htb_bind_filter(struct Qdisc *sch, unsigned long parent,
1482                                      u32 classid)
1483 {
1484         struct htb_sched *q = qdisc_priv(sch);
1485         struct htb_class *cl = htb_find(classid, sch);
1486
1487         /*if (cl && !cl->level) return 0;
1488            The line above used to be there to prevent attaching filters to
1489            leaves. But at least tc_index filter uses this just to get class
1490            for other reasons so that we have to allow for it.
1491            ----
1492            19.6.2002 As Werner explained it is ok - bind filter is just
1493            another way to "lock" the class - unlike "get" this lock can
1494            be broken by class during destroy IIUC.
1495          */
1496         if (cl)
1497                 cl->filter_cnt++;
1498         else
1499                 q->filter_cnt++;
1500         return (unsigned long)cl;
1501 }
1502
1503 static void htb_unbind_filter(struct Qdisc *sch, unsigned long arg)
1504 {
1505         struct htb_sched *q = qdisc_priv(sch);
1506         struct htb_class *cl = (struct htb_class *)arg;
1507
1508         if (cl)
1509                 cl->filter_cnt--;
1510         else
1511                 q->filter_cnt--;
1512 }
1513
1514 static void htb_walk(struct Qdisc *sch, struct qdisc_walker *arg)
1515 {
1516         struct htb_sched *q = qdisc_priv(sch);
1517         int i;
1518
1519         if (arg->stop)
1520                 return;
1521
1522         for (i = 0; i < HTB_HSIZE; i++) {
1523                 struct list_head *p;
1524                 list_for_each(p, q->hash + i) {
1525                         struct htb_class *cl =
1526                             list_entry(p, struct htb_class, hlist);
1527                         if (arg->count < arg->skip) {
1528                                 arg->count++;
1529                                 continue;
1530                         }
1531                         if (arg->fn(sch, (unsigned long)cl, arg) < 0) {
1532                                 arg->stop = 1;
1533                                 return;
1534                         }
1535                         arg->count++;
1536                 }
1537         }
1538 }
1539
1540 static struct Qdisc_class_ops htb_class_ops = {
1541         .graft          =       htb_graft,
1542         .leaf           =       htb_leaf,
1543         .get            =       htb_get,
1544         .put            =       htb_put,
1545         .change         =       htb_change_class,
1546         .delete         =       htb_delete,
1547         .walk           =       htb_walk,
1548         .tcf_chain      =       htb_find_tcf,
1549         .bind_tcf       =       htb_bind_filter,
1550         .unbind_tcf     =       htb_unbind_filter,
1551         .dump           =       htb_dump_class,
1552         .dump_stats     =       htb_dump_class_stats,
1553 };
1554
1555 static struct Qdisc_ops htb_qdisc_ops = {
1556         .next           =       NULL,
1557         .cl_ops         =       &htb_class_ops,
1558         .id             =       "htb",
1559         .priv_size      =       sizeof(struct htb_sched),
1560         .enqueue        =       htb_enqueue,
1561         .dequeue        =       htb_dequeue,
1562         .requeue        =       htb_requeue,
1563         .drop           =       htb_drop,
1564         .init           =       htb_init,
1565         .reset          =       htb_reset,
1566         .destroy        =       htb_destroy,
1567         .change         =       NULL /* htb_change */,
1568         .dump           =       htb_dump,
1569         .owner          =       THIS_MODULE,
1570 };
1571
1572 static int __init htb_module_init(void)
1573 {
1574         return register_qdisc(&htb_qdisc_ops);
1575 }
1576 static void __exit htb_module_exit(void)
1577 {
1578         unregister_qdisc(&htb_qdisc_ops);
1579 }
1580
1581 module_init(htb_module_init)
1582 module_exit(htb_module_exit)
1583 MODULE_LICENSE("GPL");