include/net/sch_generic.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
   2 #ifndef __NET_SCHED_GENERIC_H
   3 #define __NET_SCHED_GENERIC_H
   4
   5 #include <linux/netdevice.h>
   6 #include <linux/types.h>
   7 #include <linux/rcupdate.h>
   8 #include <linux/pkt_sched.h>
   9 #include <linux/pkt_cls.h>
  10 #include <linux/percpu.h>
  11 #include <linux/dynamic_queue_limits.h>
  12 #include <linux/list.h>
  13 #include <linux/refcount.h>
  14 #include <linux/workqueue.h>
  15 #include <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 struct bpf_flow_keys;
  23
  24 typedef int tc_setup_cb_t(enum tc_setup_type type,
  25                           void *type_data, void *cb_priv);
  26
  27 struct qdisc_rate_table {
  28         struct tc_ratespec rate;
  29         u32             data[256];
  30         struct qdisc_rate_table *next;
  31         int             refcnt;
  32 };
  33
  34 enum qdisc_state_t {
  35         __QDISC_STATE_SCHED,
  36         __QDISC_STATE_DEACTIVATED,
  37 };
  38
  39 struct qdisc_size_table {
  40         struct rcu_head         rcu;
  41         struct list_head        list;
  42         struct tc_sizespec      szopts;
  43         int                     refcnt;
  44         u16                     data[];
  45 };
  46
  47 /* similar to sk_buff_head, but skb->prev pointer is undefined. */
  48 struct qdisc_skb_head {
  49         struct sk_buff  *head;
  50         struct sk_buff  *tail;
  51         __u32           qlen;
  52         spinlock_t      lock;
  53 };
  54
  55 struct Qdisc {
  56         int                     (*enqueue)(struct sk_buff *skb,
  57                                            struct Qdisc *sch,
  58                                            struct sk_buff **to_free);
  59         struct sk_buff *        (*dequeue)(struct Qdisc *sch);
  60         unsigned int            flags;
  61 #define TCQ_F_BUILTIN           1
  62 #define TCQ_F_INGRESS           2
  63 #define TCQ_F_CAN_BYPASS        4
  64 #define TCQ_F_MQROOT            8
  65 #define TCQ_F_ONETXQUEUE        0x10 /* dequeue_skb() can assume all skbs are for
  66                                       * q->dev_queue : It can test
  67                                       * netif_xmit_frozen_or_stopped() before
  68                                       * dequeueing next packet.
  69                                       * Its true for MQ/MQPRIO slaves, or non
  70                                       * multiqueue device.
  71                                       */
  72 #define TCQ_F_WARN_NONWC        (1 << 16)
  73 #define TCQ_F_CPUSTATS          0x20 /* run using percpu statistics */
  74 #define TCQ_F_NOPARENT          0x40 /* root of its hierarchy :
  75                                       * qdisc_tree_decrease_qlen() should stop.
  76                                       */
  77 #define TCQ_F_INVISIBLE         0x80 /* invisible by default in dump */
  78 #define TCQ_F_NOLOCK            0x100 /* qdisc does not require locking */
  79 #define TCQ_F_OFFLOADED         0x200 /* qdisc is offloaded to HW */
  80         u32                     limit;
  81         const struct Qdisc_ops  *ops;
  82         struct qdisc_size_table __rcu *stab;
  83         struct hlist_node       hash;
  84         u32                     handle;
  85         u32                     parent;
  86
  87         struct netdev_queue     *dev_queue;
  88
  89         struct net_rate_estimator __rcu *rate_est;
  90         struct gnet_stats_basic_cpu __percpu *cpu_bstats;
  91         struct gnet_stats_queue __percpu *cpu_qstats;
  92         int                     padded;
  93         refcount_t              refcnt;
  94
  95         /*
  96          * For performance sake on SMP, we put highly modified fields at the end
  97          */
  98         struct sk_buff_head     gso_skb ____cacheline_aligned_in_smp;
  99         struct qdisc_skb_head   q;
 100         struct gnet_stats_basic_packed bstats;
 101         seqcount_t              running;
 102         struct gnet_stats_queue qstats;
 103         unsigned long           state;
 104         struct Qdisc            *next_sched;
 105         struct sk_buff_head     skb_bad_txq;
 106
 107         spinlock_t              busylock ____cacheline_aligned_in_smp;
 108         spinlock_t              seqlock;
 109         struct rcu_head         rcu;
 110 };
 111
 112 static inline void qdisc_refcount_inc(struct Qdisc *qdisc)
 113 {
 114         if (qdisc->flags & TCQ_F_BUILTIN)
 115                 return;
 116         refcount_inc(&qdisc->refcnt);
 117 }
 118
 119 /* Intended to be used by unlocked users, when concurrent qdisc release is
 120  * possible.
 121  */
 122
 123 static inline struct Qdisc *qdisc_refcount_inc_nz(struct Qdisc *qdisc)
 124 {
 125         if (qdisc->flags & TCQ_F_BUILTIN)
 126                 return qdisc;
 127         if (refcount_inc_not_zero(&qdisc->refcnt))
 128                 return qdisc;
 129         return NULL;
 130 }
 131
 132 static inline bool qdisc_is_running(struct Qdisc *qdisc)
 133 {
 134         if (qdisc->flags & TCQ_F_NOLOCK)
 135                 return spin_is_locked(&qdisc->seqlock);
 136         return (raw_read_seqcount(&qdisc->running) & 1) ? true : false;
 137 }
 138
 139 static inline bool qdisc_run_begin(struct Qdisc *qdisc)
 140 {
 141         if (qdisc->flags & TCQ_F_NOLOCK) {
 142                 if (!spin_trylock(&qdisc->seqlock))
 143                         return false;
 144         } else if (qdisc_is_running(qdisc)) {
 145                 return false;
 146         }
 147         /* Variant of write_seqcount_begin() telling lockdep a trylock
 148          * was attempted.
 149          */
 150         raw_write_seqcount_begin(&qdisc->running);
 151         seqcount_acquire(&qdisc->running.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
 152         return true;
 153 }
 154
 155 static inline void qdisc_run_end(struct Qdisc *qdisc)
 156 {
 157         write_seqcount_end(&qdisc->running);
 158         if (qdisc->flags & TCQ_F_NOLOCK)
 159                 spin_unlock(&qdisc->seqlock);
 160 }
 161
 162 static inline bool qdisc_may_bulk(const struct Qdisc *qdisc)
 163 {
 164         return qdisc->flags & TCQ_F_ONETXQUEUE;
 165 }
 166
 167 static inline int qdisc_avail_bulklimit(const struct netdev_queue *txq)
 168 {
 169 #ifdef CONFIG_BQL
 170         /* Non-BQL migrated drivers will return 0, too. */
 171         return dql_avail(&txq->dql);
 172 #else
 173         return 0;
 174 #endif
 175 }
 176
 177 struct Qdisc_class_ops {
 178         /* Child qdisc manipulation */
 179         struct netdev_queue *   (*select_queue)(struct Qdisc *, struct tcmsg *);
 180         int                     (*graft)(struct Qdisc *, unsigned long cl,
 181                                         struct Qdisc *, struct Qdisc **,
 182                                         struct netlink_ext_ack *extack);
 183         struct Qdisc *          (*leaf)(struct Qdisc *, unsigned long cl);
 184         void                    (*qlen_notify)(struct Qdisc *, unsigned long);
 185
 186         /* Class manipulation routines */
 187         unsigned long           (*find)(struct Qdisc *, u32 classid);
 188         int                     (*change)(struct Qdisc *, u32, u32,
 189                                         struct nlattr **, unsigned long *,
 190                                         struct netlink_ext_ack *);
 191         int                     (*delete)(struct Qdisc *, unsigned long);
 192         void                    (*walk)(struct Qdisc *, struct qdisc_walker * arg);
 193
 194         /* Filter manipulation */
 195         struct tcf_block *      (*tcf_block)(struct Qdisc *sch,
 196                                              unsigned long arg,
 197                                              struct netlink_ext_ack *extack);
 198         unsigned long           (*bind_tcf)(struct Qdisc *, unsigned long,
 199                                         u32 classid);
 200         void                    (*unbind_tcf)(struct Qdisc *, unsigned long);
 201
 202         /* rtnetlink specific */
 203         int                     (*dump)(struct Qdisc *, unsigned long,
 204                                         struct sk_buff *skb, struct tcmsg*);
 205         int                     (*dump_stats)(struct Qdisc *, unsigned long,
 206                                         struct gnet_dump *);
 207 };
 208
 209 struct Qdisc_ops {
 210         struct Qdisc_ops        *next;
 211         const struct Qdisc_class_ops    *cl_ops;
 212         char                    id[IFNAMSIZ];
 213         int                     priv_size;
 214         unsigned int            static_flags;
 215
 216         int                     (*enqueue)(struct sk_buff *skb,
 217                                            struct Qdisc *sch,
 218                                            struct sk_buff **to_free);
 219         struct sk_buff *        (*dequeue)(struct Qdisc *);
 220         struct sk_buff *        (*peek)(struct Qdisc *);
 221
 222         int                     (*init)(struct Qdisc *sch, struct nlattr *arg,
 223                                         struct netlink_ext_ack *extack);
 224         void                    (*reset)(struct Qdisc *);
 225         void                    (*destroy)(struct Qdisc *);
 226         int                     (*change)(struct Qdisc *sch,
 227                                           struct nlattr *arg,
 228                                           struct netlink_ext_ack *extack);
 229         void                    (*attach)(struct Qdisc *sch);
 230         int                     (*change_tx_queue_len)(struct Qdisc *, unsigned int);
 231
 232         int                     (*dump)(struct Qdisc *, struct sk_buff *);
 233         int                     (*dump_stats)(struct Qdisc *, struct gnet_dump *);
 234
 235         void                    (*ingress_block_set)(struct Qdisc *sch,
 236                                                      u32 block_index);
 237         void                    (*egress_block_set)(struct Qdisc *sch,
 238                                                     u32 block_index);
 239         u32                     (*ingress_block_get)(struct Qdisc *sch);
 240         u32                     (*egress_block_get)(struct Qdisc *sch);
 241
 242         struct module           *owner;
 243 };
 244
 245
 246 struct tcf_result {
 247         union {
 248                 struct {
 249                         unsigned long   class;
 250                         u32             classid;
 251                 };
 252                 const struct tcf_proto *goto_tp;
 253
 254                 /* used by the TC_ACT_REINSERT action */
 255                 struct {
 256                         bool            ingress;
 257                         struct gnet_stats_queue *qstats;
 258                 };
 259         };
 260 };
 261
 262 struct tcf_chain;
 263
 264 struct tcf_proto_ops {
 265         struct list_head        head;
 266         char                    kind[IFNAMSIZ];
 267
 268         int                     (*classify)(struct sk_buff *,
 269                                             const struct tcf_proto *,
 270                                             struct tcf_result *);
 271         int                     (*init)(struct tcf_proto*);
 272         void                    (*destroy)(struct tcf_proto *tp,
 273                                            struct netlink_ext_ack *extack);
 274
 275         void*                   (*get)(struct tcf_proto*, u32 handle);
 276         int                     (*change)(struct net *net, struct sk_buff *,
 277                                         struct tcf_proto*, unsigned long,
 278                                         u32 handle, struct nlattr **,
 279                                         void **, bool,
 280                                         struct netlink_ext_ack *);
 281         int                     (*delete)(struct tcf_proto *tp, void *arg,
 282                                           bool *last,
 283                                           struct netlink_ext_ack *);
 284         void                    (*walk)(struct tcf_proto*, struct tcf_walker *arg);
 285         int                     (*reoffload)(struct tcf_proto *tp, bool add,
 286                                              tc_setup_cb_t *cb, void *cb_priv,
 287                                              struct netlink_ext_ack *extack);
 288         void                    (*bind_class)(void *, u32, unsigned long);
 289         void *                  (*tmplt_create)(struct net *net,
 290                                                 struct tcf_chain *chain,
 291                                                 struct nlattr **tca,
 292                                                 struct netlink_ext_ack *extack);
 293         void                    (*tmplt_destroy)(void *tmplt_priv);
 294
 295         /* rtnetlink specific */
 296         int                     (*dump)(struct net*, struct tcf_proto*, void *,
 297                                         struct sk_buff *skb, struct tcmsg*);
 298         int                     (*tmplt_dump)(struct sk_buff *skb,
 299                                               struct net *net,
 300                                               void *tmplt_priv);
 301
 302         struct module           *owner;
 303 };
 304
 305 struct tcf_proto {
 306         /* Fast access part */
 307         struct tcf_proto __rcu  *next;
 308         void __rcu              *root;
 309
 310         /* called under RCU BH lock*/
 311         int                     (*classify)(struct sk_buff *,
 312                                             const struct tcf_proto *,
 313                                             struct tcf_result *);
 314         __be16                  protocol;
 315
 316         /* All the rest */
 317         u32                     prio;
 318         void                    *data;
 319         const struct tcf_proto_ops      *ops;
 320         struct tcf_chain        *chain;
 321         struct rcu_head         rcu;
 322 };
 323
 324 struct qdisc_skb_cb {
 325         union {
 326                 struct {
 327                         unsigned int            pkt_len;
 328                         u16                     slave_dev_queue_mapping;
 329                         u16                     tc_classid;
 330                 };
 331                 struct bpf_flow_keys *flow_keys;
 332         };
 333 #define QDISC_CB_PRIV_LEN 20
 334         unsigned char           data[QDISC_CB_PRIV_LEN];
 335 };
 336
 337 typedef void tcf_chain_head_change_t(struct tcf_proto *tp_head, void *priv);
 338
 339 struct tcf_chain {
 340         struct tcf_proto __rcu *filter_chain;
 341         struct list_head list;
 342         struct tcf_block *block;
 343         u32 index; /* chain index */
 344         unsigned int refcnt;
 345         unsigned int action_refcnt;
 346         bool explicitly_created;
 347         const struct tcf_proto_ops *tmplt_ops;
 348         void *tmplt_priv;
 349 };
 350
 351 struct tcf_block {
 352         struct list_head chain_list;
 353         u32 index; /* block index for shared blocks */
 354         refcount_t refcnt;
 355         struct net *net;
 356         struct Qdisc *q;
 357         struct list_head cb_list;
 358         struct list_head owner_list;
 359         bool keep_dst;
 360         unsigned int offloadcnt; /* Number of oddloaded filters */
 361         unsigned int nooffloaddevcnt; /* Number of devs unable to do offload */
 362         struct {
 363                 struct tcf_chain *chain;
 364                 struct list_head filter_chain_list;
 365         } chain0;
 366         struct rcu_head rcu;
 367 };
 368
 369 static inline void tcf_block_offload_inc(struct tcf_block *block, u32 *flags)
 370 {
 371         if (*flags & TCA_CLS_FLAGS_IN_HW)
 372                 return;
 373         *flags |= TCA_CLS_FLAGS_IN_HW;
 374         block->offloadcnt++;
 375 }
 376
 377 static inline void tcf_block_offload_dec(struct tcf_block *block, u32 *flags)
 378 {
 379         if (!(*flags & TCA_CLS_FLAGS_IN_HW))
 380                 return;
 381         *flags &= ~TCA_CLS_FLAGS_IN_HW;
 382         block->offloadcnt--;
 383 }
 384
 385 static inline void
 386 tc_cls_offload_cnt_update(struct tcf_block *block, u32 *cnt,
 387                           u32 *flags, bool add)
 388 {
 389         if (add) {
 390                 if (!*cnt)
 391                         tcf_block_offload_inc(block, flags);
 392                 (*cnt)++;
 393         } else {
 394                 (*cnt)--;
 395                 if (!*cnt)
 396                         tcf_block_offload_dec(block, flags);
 397         }
 398 }
 399
 400 static inline void qdisc_cb_private_validate(const struct sk_buff *skb, int sz)
 401 {
 402         struct qdisc_skb_cb *qcb;
 403
 404         BUILD_BUG_ON(sizeof(skb->cb) < offsetof(struct qdisc_skb_cb, data) + sz);
 405         BUILD_BUG_ON(sizeof(qcb->data) < sz);
 406 }
 407
 408 static inline int qdisc_qlen_cpu(const struct Qdisc *q)
 409 {
 410         return this_cpu_ptr(q->cpu_qstats)->qlen;
 411 }
 412
 413 static inline int qdisc_qlen(const struct Qdisc *q)
 414 {
 415         return q->q.qlen;
 416 }
 417
 418 static inline int qdisc_qlen_sum(const struct Qdisc *q)
 419 {
 420         __u32 qlen = q->qstats.qlen;
 421         int i;
 422
 423         if (q->flags & TCQ_F_NOLOCK) {
 424                 for_each_possible_cpu(i)
 425                         qlen += per_cpu_ptr(q->cpu_qstats, i)->qlen;
 426         } else {
 427                 qlen += q->q.qlen;
 428         }
 429
 430         return qlen;
 431 }
 432
 433 static inline struct qdisc_skb_cb *qdisc_skb_cb(const struct sk_buff *skb)
 434 {
 435         return (struct qdisc_skb_cb *)skb->cb;
 436 }
 437
 438 static inline spinlock_t *qdisc_lock(struct Qdisc *qdisc)
 439 {
 440         return &qdisc->q.lock;
 441 }
 442
 443 static inline struct Qdisc *qdisc_root(const struct Qdisc *qdisc)
 444 {
 445         struct Qdisc *q = rcu_dereference_rtnl(qdisc->dev_queue->qdisc);
 446
 447         return q;
 448 }
 449
 450 static inline struct Qdisc *qdisc_root_sleeping(const struct Qdisc *qdisc)
 451 {
 452         return qdisc->dev_queue->qdisc_sleeping;
 453 }
 454
 455 /* The qdisc root lock is a mechanism by which to top level
 456  * of a qdisc tree can be locked from any qdisc node in the
 457  * forest.  This allows changing the configuration of some
 458  * aspect of the qdisc tree while blocking out asynchronous
 459  * qdisc access in the packet processing paths.
 460  *
 461  * It is only legal to do this when the root will not change
 462  * on us.  Otherwise we'll potentially lock the wrong qdisc
 463  * root.  This is enforced by holding the RTNL semaphore, which
 464  * all users of this lock accessor must do.
 465  */
 466 static inline spinlock_t *qdisc_root_lock(const struct Qdisc *qdisc)
 467 {
 468         struct Qdisc *root = qdisc_root(qdisc);
 469
 470         ASSERT_RTNL();
 471         return qdisc_lock(root);
 472 }
 473
 474 static inline spinlock_t *qdisc_root_sleeping_lock(const struct Qdisc *qdisc)
 475 {
 476         struct Qdisc *root = qdisc_root_sleeping(qdisc);
 477
 478         ASSERT_RTNL();
 479         return qdisc_lock(root);
 480 }
 481
 482 static inline seqcount_t *qdisc_root_sleeping_running(const struct Qdisc *qdisc)
 483 {
 484         struct Qdisc *root = qdisc_root_sleeping(qdisc);
 485
 486         ASSERT_RTNL();
 487         return &root->running;
 488 }
 489
 490 static inline struct net_device *qdisc_dev(const struct Qdisc *qdisc)
 491 {
 492         return qdisc->dev_queue->dev;
 493 }
 494
 495 static inline void sch_tree_lock(const struct Qdisc *q)
 496 {
 497         spin_lock_bh(qdisc_root_sleeping_lock(q));
 498 }
 499
 500 static inline void sch_tree_unlock(const struct Qdisc *q)
 501 {
 502         spin_unlock_bh(qdisc_root_sleeping_lock(q));
 503 }
 504
 505 extern struct Qdisc noop_qdisc;
 506 extern struct Qdisc_ops noop_qdisc_ops;
 507 extern struct Qdisc_ops pfifo_fast_ops;
 508 extern struct Qdisc_ops mq_qdisc_ops;
 509 extern struct Qdisc_ops noqueue_qdisc_ops;
 510 extern const struct Qdisc_ops *default_qdisc_ops;
 511 static inline const struct Qdisc_ops *
 512 get_default_qdisc_ops(const struct net_device *dev, int ntx)
 513 {
 514         return ntx < dev->real_num_tx_queues ?
 515                         default_qdisc_ops : &pfifo_fast_ops;
 516 }
 517
 518 struct Qdisc_class_common {
 519         u32                     classid;
 520         struct hlist_node       hnode;
 521 };
 522
 523 struct Qdisc_class_hash {
 524         struct hlist_head       *hash;
 525         unsigned int            hashsize;
 526         unsigned int            hashmask;
 527         unsigned int            hashelems;
 528 };
 529
 530 static inline unsigned int qdisc_class_hash(u32 id, u32 mask)
 531 {
 532         id ^= id >> 8;
 533         id ^= id >> 4;
 534         return id & mask;
 535 }
 536
 537 static inline struct Qdisc_class_common *
 538 qdisc_class_find(const struct Qdisc_class_hash *hash, u32 id)
 539 {
 540         struct Qdisc_class_common *cl;
 541         unsigned int h;
 542
 543         if (!id)
 544                 return NULL;
 545
 546         h = qdisc_class_hash(id, hash->hashmask);
 547         hlist_for_each_entry(cl, &hash->hash[h], hnode) {
 548                 if (cl->classid == id)
 549                         return cl;
 550         }
 551         return NULL;
 552 }
 553
 554 static inline int tc_classid_to_hwtc(struct net_device *dev, u32 classid)
 555 {
 556         u32 hwtc = TC_H_MIN(classid) - TC_H_MIN_PRIORITY;
 557
 558         return (hwtc < netdev_get_num_tc(dev)) ? hwtc : -EINVAL;
 559 }
 560
 561 int qdisc_class_hash_init(struct Qdisc_class_hash *);
 562 void qdisc_class_hash_insert(struct Qdisc_class_hash *,
 563                              struct Qdisc_class_common *);
 564 void qdisc_class_hash_remove(struct Qdisc_class_hash *,
 565                              struct Qdisc_class_common *);
 566 void qdisc_class_hash_grow(struct Qdisc *, struct Qdisc_class_hash *);
 567 void qdisc_class_hash_destroy(struct Qdisc_class_hash *);
 568
 569 int dev_qdisc_change_tx_queue_len(struct net_device *dev);
 570 void dev_init_scheduler(struct net_device *dev);
 571 void dev_shutdown(struct net_device *dev);
 572 void dev_activate(struct net_device *dev);
 573 void dev_deactivate(struct net_device *dev);
 574 void dev_deactivate_many(struct list_head *head);
 575 struct Qdisc *dev_graft_qdisc(struct netdev_queue *dev_queue,
 576                               struct Qdisc *qdisc);
 577 void qdisc_reset(struct Qdisc *qdisc);
 578 void qdisc_put(struct Qdisc *qdisc);
 579 void qdisc_put_unlocked(struct Qdisc *qdisc);
 580 void qdisc_tree_reduce_backlog(struct Qdisc *qdisc, unsigned int n,
 581                                unsigned int len);
 582 struct Qdisc *qdisc_alloc(struct netdev_queue *dev_queue,
 583                           const struct Qdisc_ops *ops,
 584                           struct netlink_ext_ack *extack);
 585 void qdisc_free(struct Qdisc *qdisc);
 586 struct Qdisc *qdisc_create_dflt(struct netdev_queue *dev_queue,
 587                                 const struct Qdisc_ops *ops, u32 parentid,
 588                                 struct netlink_ext_ack *extack);
 589 void __qdisc_calculate_pkt_len(struct sk_buff *skb,
 590                                const struct qdisc_size_table *stab);
 591 int skb_do_redirect(struct sk_buff *);
 592
 593 static inline void skb_reset_tc(struct sk_buff *skb)
 594 {
 595 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
 596         skb->tc_redirected = 0;
 597 #endif
 598 }
 599
 600 static inline bool skb_is_tc_redirected(const struct sk_buff *skb)
 601 {
 602 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
 603         return skb->tc_redirected;
 604 #else
 605         return false;
 606 #endif
 607 }
 608
 609 static inline bool skb_at_tc_ingress(const struct sk_buff *skb)
 610 {
 611 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
 612         return skb->tc_at_ingress;
 613 #else
 614         return false;
 615 #endif
 616 }
 617
 618 static inline bool skb_skip_tc_classify(struct sk_buff *skb)
 619 {
 620 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
 621         if (skb->tc_skip_classify) {
 622                 skb->tc_skip_classify = 0;
 623                 return true;
 624         }
 625 #endif
 626         return false;
 627 }
 628
 629 /* Reset all TX qdiscs greater than index of a device.  */
 630 static inline void qdisc_reset_all_tx_gt(struct net_device *dev, unsigned int i)
 631 {
 632         struct Qdisc *qdisc;
 633
 634         for (; i < dev->num_tx_queues; i++) {
 635                 qdisc = rtnl_dereference(netdev_get_tx_queue(dev, i)->qdisc);
 636                 if (qdisc) {
 637                         spin_lock_bh(qdisc_lock(qdisc));
 638                         qdisc_reset(qdisc);
 639                         spin_unlock_bh(qdisc_lock(qdisc));
 640                 }
 641         }
 642 }
 643
 644 static inline void qdisc_reset_all_tx(struct net_device *dev)
 645 {
 646         qdisc_reset_all_tx_gt(dev, 0);
 647 }
 648
 649 /* Are all TX queues of the device empty?  */
 650 static inline bool qdisc_all_tx_empty(const struct net_device *dev)
 651 {
 652         unsigned int i;
 653
 654         rcu_read_lock();
 655         for (i = 0; i < dev->num_tx_queues; i++) {
 656                 struct netdev_queue *txq = netdev_get_tx_queue(dev, i);
 657                 const struct Qdisc *q = rcu_dereference(txq->qdisc);
 658
 659                 if (q->q.qlen) {
 660                         rcu_read_unlock();
 661                         return false;
 662                 }
 663         }
 664         rcu_read_unlock();
 665         return true;
 666 }
 667
 668 /* Are any of the TX qdiscs changing?  */
 669 static inline bool qdisc_tx_changing(const struct net_device *dev)
 670 {
 671         unsigned int i;
 672
 673         for (i = 0; i < dev->num_tx_queues; i++) {
 674                 struct netdev_queue *txq = netdev_get_tx_queue(dev, i);
 675                 if (rcu_access_pointer(txq->qdisc) != txq->qdisc_sleeping)
 676                         return true;
 677         }
 678         return false;
 679 }
 680
 681 /* Is the device using the noop qdisc on all queues?  */
 682 static inline bool qdisc_tx_is_noop(const struct net_device *dev)
 683 {
 684         unsigned int i;
 685
 686         for (i = 0; i < dev->num_tx_queues; i++) {
 687                 struct netdev_queue *txq = netdev_get_tx_queue(dev, i);
 688                 if (rcu_access_pointer(txq->qdisc) != &noop_qdisc)
 689                         return false;
 690         }
 691         return true;
 692 }
 693
 694 static inline unsigned int qdisc_pkt_len(const struct sk_buff *skb)
 695 {
 696         return qdisc_skb_cb(skb)->pkt_len;
 697 }
 698
 699 /* additional qdisc xmit flags (NET_XMIT_MASK in linux/netdevice.h) */
 700 enum net_xmit_qdisc_t {
 701         __NET_XMIT_STOLEN = 0x00010000,
 702         __NET_XMIT_BYPASS = 0x00020000,
 703 };
 704
 705 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
 706 #define net_xmit_drop_count(e)  ((e) & __NET_XMIT_STOLEN ? 0 : 1)
 707 #else
 708 #define net_xmit_drop_count(e)  (1)
 709 #endif
 710
 711 static inline void qdisc_calculate_pkt_len(struct sk_buff *skb,
 712                                            const struct Qdisc *sch)
 713 {
 714 #ifdef CONFIG_NET_SCHED
 715         struct qdisc_size_table *stab = rcu_dereference_bh(sch->stab);
 716
 717         if (stab)
 718                 __qdisc_calculate_pkt_len(skb, stab);
 719 #endif
 720 }
 721
 722 static inline int qdisc_enqueue(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch,
 723                                 struct sk_buff **to_free)
 724 {
 725         qdisc_calculate_pkt_len(skb, sch);
 726         return sch->enqueue(skb, sch, to_free);
 727 }
 728
 729 static inline bool qdisc_is_percpu_stats(const struct Qdisc *q)
 730 {
 731         return q->flags & TCQ_F_CPUSTATS;
 732 }
 733
 734 static inline void _bstats_update(struct gnet_stats_basic_packed *bstats,
 735                                   __u64 bytes, __u32 packets)
 736 {
 737         bstats->bytes += bytes;
 738         bstats->packets += packets;
 739 }
 740
 741 static inline void bstats_update(struct gnet_stats_basic_packed *bstats,
 742                                  const struct sk_buff *skb)
 743 {
 744         _bstats_update(bstats,
 745                        qdisc_pkt_len(skb),
 746                        skb_is_gso(skb) ? skb_shinfo(skb)->gso_segs : 1);
 747 }
 748
 749 static inline void _bstats_cpu_update(struct gnet_stats_basic_cpu *bstats,
 750                                       __u64 bytes, __u32 packets)
 751 {
 752         u64_stats_update_begin(&bstats->syncp);
 753         _bstats_update(&bstats->bstats, bytes, packets);
 754         u64_stats_update_end(&bstats->syncp);
 755 }
 756
 757 static inline void bstats_cpu_update(struct gnet_stats_basic_cpu *bstats,
 758                                      const struct sk_buff *skb)
 759 {
 760         u64_stats_update_begin(&bstats->syncp);
 761         bstats_update(&bstats->bstats, skb);
 762         u64_stats_update_end(&bstats->syncp);
 763 }
 764
 765 static inline void qdisc_bstats_cpu_update(struct Qdisc *sch,
 766                                            const struct sk_buff *skb)
 767 {
 768         bstats_cpu_update(this_cpu_ptr(sch->cpu_bstats), skb);
 769 }
 770
 771 static inline void qdisc_bstats_update(struct Qdisc *sch,
 772                                        const struct sk_buff *skb)
 773 {
 774         bstats_update(&sch->bstats, skb);
 775 }
 776
 777 static inline void qdisc_qstats_backlog_dec(struct Qdisc *sch,
 778                                             const struct sk_buff *skb)
 779 {
 780         sch->qstats.backlog -= qdisc_pkt_len(skb);
 781 }
 782
 783 static inline void qdisc_qstats_cpu_backlog_dec(struct Qdisc *sch,
 784                                                 const struct sk_buff *skb)
 785 {
 786         this_cpu_sub(sch->cpu_qstats->backlog, qdisc_pkt_len(skb));
 787 }
 788
 789 static inline void qdisc_qstats_backlog_inc(struct Qdisc *sch,
 790                                             const struct sk_buff *skb)
 791 {
 792         sch->qstats.backlog += qdisc_pkt_len(skb);
 793 }
 794
 795 static inline void qdisc_qstats_cpu_backlog_inc(struct Qdisc *sch,
 796                                                 const struct sk_buff *skb)
 797 {
 798         this_cpu_add(sch->cpu_qstats->backlog, qdisc_pkt_len(skb));
 799 }
 800
 801 static inline void qdisc_qstats_cpu_qlen_inc(struct Qdisc *sch)
 802 {
 803         this_cpu_inc(sch->cpu_qstats->qlen);
 804 }
 805
 806 static inline void qdisc_qstats_cpu_qlen_dec(struct Qdisc *sch)
 807 {
 808         this_cpu_dec(sch->cpu_qstats->qlen);
 809 }
 810
 811 static inline void qdisc_qstats_cpu_requeues_inc(struct Qdisc *sch)
 812 {
 813         this_cpu_inc(sch->cpu_qstats->requeues);
 814 }
 815
 816 static inline void __qdisc_qstats_drop(struct Qdisc *sch, int count)
 817 {
 818         sch->qstats.drops += count;
 819 }
 820
 821 static inline void qstats_drop_inc(struct gnet_stats_queue *qstats)
 822 {
 823         qstats->drops++;
 824 }
 825
 826 static inline void qstats_overlimit_inc(struct gnet_stats_queue *qstats)
 827 {
 828         qstats->overlimits++;
 829 }
 830
 831 static inline void qdisc_qstats_drop(struct Qdisc *sch)
 832 {
 833         qstats_drop_inc(&sch->qstats);
 834 }
 835
 836 static inline void qdisc_qstats_cpu_drop(struct Qdisc *sch)
 837 {
 838         this_cpu_inc(sch->cpu_qstats->drops);
 839 }
 840
 841 static inline void qdisc_qstats_overlimit(struct Qdisc *sch)
 842 {
 843         sch->qstats.overlimits++;
 844 }
 845
 846 static inline void qdisc_skb_head_init(struct qdisc_skb_head *qh)
 847 {
 848         qh->head = NULL;
 849         qh->tail = NULL;
 850         qh->qlen = 0;
 851 }
 852
 853 static inline void __qdisc_enqueue_tail(struct sk_buff *skb,
 854                                         struct qdisc_skb_head *qh)
 855 {
 856         struct sk_buff *last = qh->tail;
 857
 858         if (last) {
 859                 skb->next = NULL;
 860                 last->next = skb;
 861                 qh->tail = skb;
 862         } else {
 863                 qh->tail = skb;
 864                 qh->head = skb;
 865         }
 866         qh->qlen++;
 867 }
 868
 869 static inline int qdisc_enqueue_tail(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch)
 870 {
 871         __qdisc_enqueue_tail(skb, &sch->q);
 872         qdisc_qstats_backlog_inc(sch, skb);
 873         return NET_XMIT_SUCCESS;
 874 }
 875
 876 static inline void __qdisc_enqueue_head(struct sk_buff *skb,
 877                                         struct qdisc_skb_head *qh)
 878 {
 879         skb->next = qh->head;
 880
 881         if (!qh->head)
 882                 qh->tail = skb;
 883         qh->head = skb;
 884         qh->qlen++;
 885 }
 886
 887 static inline struct sk_buff *__qdisc_dequeue_head(struct qdisc_skb_head *qh)
 888 {
 889         struct sk_buff *skb = qh->head;
 890
 891         if (likely(skb != NULL)) {
 892                 qh->head = skb->next;
 893                 qh->qlen--;
 894                 if (qh->head == NULL)
 895                         qh->tail = NULL;
 896                 skb->next = NULL;
 897         }
 898
 899         return skb;
 900 }
 901
 902 static inline struct sk_buff *qdisc_dequeue_head(struct Qdisc *sch)
 903 {
 904         struct sk_buff *skb = __qdisc_dequeue_head(&sch->q);
 905
 906         if (likely(skb != NULL)) {
 907                 qdisc_qstats_backlog_dec(sch, skb);
 908                 qdisc_bstats_update(sch, skb);
 909         }
 910
 911         return skb;
 912 }
 913
 914 /* Instead of calling kfree_skb() while root qdisc lock is held,
 915  * queue the skb for future freeing at end of __dev_xmit_skb()
 916  */
 917 static inline void __qdisc_drop(struct sk_buff *skb, struct sk_buff **to_free)
 918 {
 919         skb->next = *to_free;
 920         *to_free = skb;
 921 }
 922
 923 static inline void __qdisc_drop_all(struct sk_buff *skb,
 924                                     struct sk_buff **to_free)
 925 {
 926         if (skb->prev)
 927                 skb->prev->next = *to_free;
 928         else
 929                 skb->next = *to_free;
 930         *to_free = skb;
 931 }
 932
 933 static inline unsigned int __qdisc_queue_drop_head(struct Qdisc *sch,
 934                                                    struct qdisc_skb_head *qh,
 935                                                    struct sk_buff **to_free)
 936 {
 937         struct sk_buff *skb = __qdisc_dequeue_head(qh);
 938
 939         if (likely(skb != NULL)) {
 940                 unsigned int len = qdisc_pkt_len(skb);
 941
 942                 qdisc_qstats_backlog_dec(sch, skb);
 943                 __qdisc_drop(skb, to_free);
 944                 return len;
 945         }
 946
 947         return 0;
 948 }
 949
 950 static inline unsigned int qdisc_queue_drop_head(struct Qdisc *sch,
 951                                                  struct sk_buff **to_free)
 952 {
 953         return __qdisc_queue_drop_head(sch, &sch->q, to_free);
 954 }
 955
 956 static inline struct sk_buff *qdisc_peek_head(struct Qdisc *sch)
 957 {
 958         const struct qdisc_skb_head *qh = &sch->q;
 959
 960         return qh->head;
 961 }
 962
 963 /* generic pseudo peek method for non-work-conserving qdisc */
 964 static inline struct sk_buff *qdisc_peek_dequeued(struct Qdisc *sch)
 965 {
 966         struct sk_buff *skb = skb_peek(&sch->gso_skb);
 967
 968         /* we can reuse ->gso_skb because peek isn't called for root qdiscs */
 969         if (!skb) {
 970                 skb = sch->dequeue(sch);
 971
 972                 if (skb) {
 973                         __skb_queue_head(&sch->gso_skb, skb);
 974                         /* it's still part of the queue */
 975                         qdisc_qstats_backlog_inc(sch, skb);
 976                         sch->q.qlen++;
 977                 }
 978         }
 979
 980         return skb;
 981 }
 982
 983 /* use instead of qdisc->dequeue() for all qdiscs queried with ->peek() */
 984 static inline struct sk_buff *qdisc_dequeue_peeked(struct Qdisc *sch)
 985 {
 986         struct sk_buff *skb = skb_peek(&sch->gso_skb);
 987
 988         if (skb) {
 989                 skb = __skb_dequeue(&sch->gso_skb);
 990                 qdisc_qstats_backlog_dec(sch, skb);
 991                 sch->q.qlen--;
 992         } else {
 993                 skb = sch->dequeue(sch);
 994         }
 995
 996         return skb;
 997 }
 998
 999 static inline void __qdisc_reset_queue(struct qdisc_skb_head *qh)
1000 {
1001         /*
1002          * We do not know the backlog in bytes of this list, it
1003          * is up to the caller to correct it
1004          */
1005         ASSERT_RTNL();
1006         if (qh->qlen) {
1007                 rtnl_kfree_skbs(qh->head, qh->tail);
1008
1009                 qh->head = NULL;
1010                 qh->tail = NULL;
1011                 qh->qlen = 0;
1012         }
1013 }
1014
1015 static inline void qdisc_reset_queue(struct Qdisc *sch)
1016 {
1017         __qdisc_reset_queue(&sch->q);
1018         sch->qstats.backlog = 0;
1019 }
1020
1021 static inline struct Qdisc *qdisc_replace(struct Qdisc *sch, struct Qdisc *new,
1022                                           struct Qdisc **pold)
1023 {
1024         struct Qdisc *old;
1025
1026         sch_tree_lock(sch);
1027         old = *pold;
1028         *pold = new;
1029         if (old != NULL) {
1030                 unsigned int qlen = old->q.qlen;
1031                 unsigned int backlog = old->qstats.backlog;
1032
1033                 qdisc_reset(old);
1034                 qdisc_tree_reduce_backlog(old, qlen, backlog);
1035         }
1036         sch_tree_unlock(sch);
1037
1038         return old;
1039 }
1040
1041 static inline void rtnl_qdisc_drop(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch)
1042 {
1043         rtnl_kfree_skbs(skb, skb);
1044         qdisc_qstats_drop(sch);
1045 }
1046
1047 static inline int qdisc_drop_cpu(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch,
1048                                  struct sk_buff **to_free)
1049 {
1050         __qdisc_drop(skb, to_free);
1051         qdisc_qstats_cpu_drop(sch);
1052
1053         return NET_XMIT_DROP;
1054 }
1055
1056 static inline int qdisc_drop(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch,
1057                              struct sk_buff **to_free)
1058 {
1059         __qdisc_drop(skb, to_free);
1060         qdisc_qstats_drop(sch);
1061
1062         return NET_XMIT_DROP;
1063 }
1064
1065 static inline int qdisc_drop_all(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch,
1066                                  struct sk_buff **to_free)
1067 {
1068         __qdisc_drop_all(skb, to_free);
1069         qdisc_qstats_drop(sch);
1070
1071         return NET_XMIT_DROP;
1072 }
1073
1074 /* Length to Time (L2T) lookup in a qdisc_rate_table, to determine how
1075    long it will take to send a packet given its size.
1076  */
1077 static inline u32 qdisc_l2t(struct qdisc_rate_table* rtab, unsigned int pktlen)
1078 {
1079         int slot = pktlen + rtab->rate.cell_align + rtab->rate.overhead;
1080         if (slot < 0)
1081                 slot = 0;
1082         slot >>= rtab->rate.cell_log;
1083         if (slot > 255)
1084                 return rtab->data[255]*(slot >> 8) + rtab->data[slot & 0xFF];
1085         return rtab->data[slot];
1086 }
1087
1088 struct psched_ratecfg {
1089         u64     rate_bytes_ps; /* bytes per second */
1090         u32     mult;
1091         u16     overhead;
1092         u8      linklayer;
1093         u8      shift;
1094 };
1095
1096 static inline u64 psched_l2t_ns(const struct psched_ratecfg *r,
1097                                 unsigned int len)
1098 {
1099         len += r->overhead;
1100
1101         if (unlikely(r->linklayer == TC_LINKLAYER_ATM))
1102                 return ((u64)(DIV_ROUND_UP(len,48)*53) * r->mult) >> r->shift;
1103
1104         return ((u64)len * r->mult) >> r->shift;
1105 }
1106
1107 void psched_ratecfg_precompute(struct psched_ratecfg *r,
1108                                const struct tc_ratespec *conf,
1109                                u64 rate64);
1110
1111 static inline void psched_ratecfg_getrate(struct tc_ratespec *res,
1112                                           const struct psched_ratecfg *r)
1113 {
1114         memset(res, 0, sizeof(*res));
1115
1116         /* legacy struct tc_ratespec has a 32bit @rate field
1117          * Qdisc using 64bit rate should add new attributes
1118          * in order to maintain compatibility.
1119          */
1120         res->rate = min_t(u64, r->rate_bytes_ps, ~0U);
1121
1122         res->overhead = r->overhead;
1123         res->linklayer = (r->linklayer & TC_LINKLAYER_MASK);
1124 }
1125
1126 /* Mini Qdisc serves for specific needs of ingress/clsact Qdisc.
1127  * The fast path only needs to access filter list and to update stats
1128  */
1129 struct mini_Qdisc {
1130         struct tcf_proto *filter_list;
1131         struct gnet_stats_basic_cpu __percpu *cpu_bstats;
1132         struct gnet_stats_queue __percpu *cpu_qstats;
1133         struct rcu_head rcu;
1134 };
1135
1136 static inline void mini_qdisc_bstats_cpu_update(struct mini_Qdisc *miniq,
1137                                                 const struct sk_buff *skb)
1138 {
1139         bstats_cpu_update(this_cpu_ptr(miniq->cpu_bstats), skb);
1140 }
1141
1142 static inline void mini_qdisc_qstats_cpu_drop(struct mini_Qdisc *miniq)
1143 {
1144         this_cpu_inc(miniq->cpu_qstats->drops);
1145 }
1146
1147 struct mini_Qdisc_pair {
1148         struct mini_Qdisc miniq1;
1149         struct mini_Qdisc miniq2;
1150         struct mini_Qdisc __rcu **p_miniq;
1151 };
1152
1153 void mini_qdisc_pair_swap(struct mini_Qdisc_pair *miniqp,
1154                           struct tcf_proto *tp_head);
1155 void mini_qdisc_pair_init(struct mini_Qdisc_pair *miniqp, struct Qdisc *qdisc,
1156                           struct mini_Qdisc __rcu **p_miniq);
1157
1158 static inline void skb_tc_reinsert(struct sk_buff *skb, struct tcf_result *res)
1159 {
1160         struct gnet_stats_queue *stats = res->qstats;
1161         int ret;
1162
1163         if (res->ingress)
1164                 ret = netif_receive_skb(skb);
1165         else
1166                 ret = dev_queue_xmit(skb);
1167         if (ret && stats)
1168                 qstats_overlimit_inc(res->qstats);
1169 }
1170
1171 #endif