Line data    Source code

       1             : // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
       2             : /*
       3             :  * net/sched/sch_mq.c           Classful multiqueue dummy scheduler
       4             :  *
       5             :  * Copyright (c) 2009 Patrick McHardy <kaber@trash.net>
       6             :  */
       7             : 
       8             : #include <linux/types.h>
       9             : #include <linux/slab.h>
      10             : #include <linux/kernel.h>
      11             : #include <linux/export.h>
      12             : #include <linux/string.h>
      13             : #include <linux/errno.h>
      14             : #include <linux/skbuff.h>
      15             : #include <net/netlink.h>
      16             : #include <net/pkt_cls.h>
      17             : #include <net/pkt_sched.h>
      18             : #include <net/sch_generic.h>
      19             : 
      20             : struct mq_sched {
      21             :         struct Qdisc            **qdiscs;
      22             : };
      23             : 
      24           0 : static int mq_offload(struct Qdisc *sch, enum tc_mq_command cmd)
      25             : {
      26           0 :         struct net_device *dev = qdisc_dev(sch);
      27           0 :         struct tc_mq_qopt_offload opt = {
      28             :                 .command = cmd,
      29           0 :                 .handle = sch->handle,
      30             :         };
      31             : 
      32           0 :         if (!tc_can_offload(dev) || !dev->netdev_ops->ndo_setup_tc)
      33             :                 return -EOPNOTSUPP;
      34             : 
      35           0 :         return dev->netdev_ops->ndo_setup_tc(dev, TC_SETUP_QDISC_MQ, &opt);
      36             : }
      37             : 
      38           0 : static int mq_offload_stats(struct Qdisc *sch)
      39             : {
      40           0 :         struct tc_mq_qopt_offload opt = {
      41             :                 .command = TC_MQ_STATS,
      42           0 :                 .handle = sch->handle,
      43             :                 .stats = {
      44           0 :                         .bstats = &sch->bstats,
      45           0 :                         .qstats = &sch->qstats,
      46             :                 },
      47             :         };
      48             : 
      49           0 :         return qdisc_offload_dump_helper(sch, TC_SETUP_QDISC_MQ, &opt);
      50             : }
      51             : 
      52           0 : static void mq_destroy(struct Qdisc *sch)
      53             : {
      54           0 :         struct net_device *dev = qdisc_dev(sch);
      55           0 :         struct mq_sched *priv = qdisc_priv(sch);
      56           0 :         unsigned int ntx;
      57             : 
      58           0 :         mq_offload(sch, TC_MQ_DESTROY);
      59             : 
      60           0 :         if (!priv->qdiscs)
      61             :                 return;
      62           0 :         for (ntx = 0; ntx < dev->num_tx_queues && priv->qdiscs[ntx]; ntx++)
      63           0 :                 qdisc_put(priv->qdiscs[ntx]);
      64           0 :         kfree(priv->qdiscs);
      65             : }
      66             : 
      67           0 : static int mq_init(struct Qdisc *sch, struct nlattr *opt,
      68             :                    struct netlink_ext_ack *extack)
      69             : {
      70           0 :         struct net_device *dev = qdisc_dev(sch);
      71           0 :         struct mq_sched *priv = qdisc_priv(sch);
      72           0 :         struct netdev_queue *dev_queue;
      73           0 :         struct Qdisc *qdisc;
      74           0 :         unsigned int ntx;
      75             : 
      76           0 :         if (sch->parent != TC_H_ROOT)
      77             :                 return -EOPNOTSUPP;
      78             : 
      79           0 :         if (!netif_is_multiqueue(dev))
      80             :                 return -EOPNOTSUPP;
      81             : 
      82             :         /* pre-allocate qdiscs, attachment can't fail */
      83           0 :         priv->qdiscs = kcalloc(dev->num_tx_queues, sizeof(priv->qdiscs[0]),
      84             :                                GFP_KERNEL);
      85           0 :         if (!priv->qdiscs)
      86             :                 return -ENOMEM;
      87             : 
      88           0 :         for (ntx = 0; ntx < dev->num_tx_queues; ntx++) {
      89           0 :                 dev_queue = netdev_get_tx_queue(dev, ntx);
      90           0 :                 qdisc = qdisc_create_dflt(dev_queue, get_default_qdisc_ops(dev, ntx),
      91           0 :                                           TC_H_MAKE(TC_H_MAJ(sch->handle),
      92             :                                                     TC_H_MIN(ntx + 1)),
      93             :                                           extack);
      94           0 :                 if (!qdisc)
      95             :                         return -ENOMEM;
      96           0 :                 priv->qdiscs[ntx] = qdisc;
      97           0 :                 qdisc->flags |= TCQ_F_ONETXQUEUE | TCQ_F_NOPARENT;
      98             :         }
      99             : 
     100           0 :         sch->flags |= TCQ_F_MQROOT;
     101             : 
     102           0 :         mq_offload(sch, TC_MQ_CREATE);
     103           0 :         return 0;
     104             : }
     105             : 
     106           0 : static void mq_attach(struct Qdisc *sch)
     107             : {
     108           0 :         struct net_device *dev = qdisc_dev(sch);
     109           0 :         struct mq_sched *priv = qdisc_priv(sch);
     110           0 :         struct Qdisc *qdisc, *old;
     111           0 :         unsigned int ntx;
     112             : 
     113           0 :         for (ntx = 0; ntx < dev->num_tx_queues; ntx++) {
     114           0 :                 qdisc = priv->qdiscs[ntx];
     115           0 :                 old = dev_graft_qdisc(qdisc->dev_queue, qdisc);
     116           0 :                 if (old)
     117           0 :                         qdisc_put(old);
     118             : #ifdef CONFIG_NET_SCHED
     119             :                 if (ntx < dev->real_num_tx_queues)
     120             :                         qdisc_hash_add(qdisc, false);
     121             : #endif
     122             : 
     123             :         }
     124           0 :         kfree(priv->qdiscs);
     125           0 :         priv->qdiscs = NULL;
     126           0 : }
     127             : 
     128           0 : static int mq_dump(struct Qdisc *sch, struct sk_buff *skb)
     129             : {
     130           0 :         struct net_device *dev = qdisc_dev(sch);
     131           0 :         struct Qdisc *qdisc;
     132           0 :         unsigned int ntx;
     133           0 :         __u32 qlen = 0;
     134             : 
     135           0 :         sch->q.qlen = 0;
     136           0 :         memset(&sch->bstats, 0, sizeof(sch->bstats));
     137           0 :         memset(&sch->qstats, 0, sizeof(sch->qstats));
     138             : 
     139             :         /* MQ supports lockless qdiscs. However, statistics accounting needs
     140             :          * to account for all, none, or a mix of locked and unlocked child
     141             :          * qdiscs. Percpu stats are added to counters in-band and locking
     142             :          * qdisc totals are added at end.
     143             :          */
     144           0 :         for (ntx = 0; ntx < dev->num_tx_queues; ntx++) {
     145           0 :                 qdisc = netdev_get_tx_queue(dev, ntx)->qdisc_sleeping;
     146           0 :                 spin_lock_bh(qdisc_lock(qdisc));
     147             : 
     148           0 :                 if (qdisc_is_percpu_stats(qdisc)) {
     149           0 :                         qlen = qdisc_qlen_sum(qdisc);
     150           0 :                         __gnet_stats_copy_basic(NULL, &sch->bstats,
     151             :                                                 qdisc->cpu_bstats,
     152             :                                                 &qdisc->bstats);
     153           0 :                         __gnet_stats_copy_queue(&sch->qstats,
     154           0 :                                                 qdisc->cpu_qstats,
     155           0 :                                                 &qdisc->qstats, qlen);
     156           0 :                         sch->q.qlen          += qlen;
     157             :                 } else {
     158           0 :                         sch->q.qlen          += qdisc->q.qlen;
     159           0 :                         sch->bstats.bytes    += qdisc->bstats.bytes;
     160           0 :                         sch->bstats.packets  += qdisc->bstats.packets;
     161           0 :                         sch->qstats.qlen     += qdisc->qstats.qlen;
     162           0 :                         sch->qstats.backlog  += qdisc->qstats.backlog;
     163           0 :                         sch->qstats.drops    += qdisc->qstats.drops;
     164           0 :                         sch->qstats.requeues += qdisc->qstats.requeues;
     165           0 :                         sch->qstats.overlimits       += qdisc->qstats.overlimits;
     166             :                 }
     167             : 
     168           0 :                 spin_unlock_bh(qdisc_lock(qdisc));
     169             :         }
     170             : 
     171           0 :         return mq_offload_stats(sch);
     172             : }
     173             : 
     174           0 : static struct netdev_queue *mq_queue_get(struct Qdisc *sch, unsigned long cl)
     175             : {
     176           0 :         struct net_device *dev = qdisc_dev(sch);
     177           0 :         unsigned long ntx = cl - 1;
     178             : 
     179           0 :         if (ntx >= dev->num_tx_queues)
     180             :                 return NULL;
     181           0 :         return netdev_get_tx_queue(dev, ntx);
     182             : }
     183             : 
     184           0 : static struct netdev_queue *mq_select_queue(struct Qdisc *sch,
     185             :                                             struct tcmsg *tcm)
     186             : {
     187           0 :         return mq_queue_get(sch, TC_H_MIN(tcm->tcm_parent));
     188             : }
     189             : 
     190           0 : static int mq_graft(struct Qdisc *sch, unsigned long cl, struct Qdisc *new,
     191             :                     struct Qdisc **old, struct netlink_ext_ack *extack)
     192             : {
     193           0 :         struct netdev_queue *dev_queue = mq_queue_get(sch, cl);
     194           0 :         struct tc_mq_qopt_offload graft_offload;
     195           0 :         struct net_device *dev = qdisc_dev(sch);
     196             : 
     197           0 :         if (dev->flags & IFF_UP)
     198           0 :                 dev_deactivate(dev);
     199             : 
     200           0 :         *old = dev_graft_qdisc(dev_queue, new);
     201           0 :         if (new)
     202           0 :                 new->flags |= TCQ_F_ONETXQUEUE | TCQ_F_NOPARENT;
     203           0 :         if (dev->flags & IFF_UP)
     204           0 :                 dev_activate(dev);
     205             : 
     206           0 :         graft_offload.handle = sch->handle;
     207           0 :         graft_offload.graft_params.queue = cl - 1;
     208           0 :         graft_offload.graft_params.child_handle = new ? new->handle : 0;
     209           0 :         graft_offload.command = TC_MQ_GRAFT;
     210             : 
     211           0 :         qdisc_offload_graft_helper(qdisc_dev(sch), sch, new, *old,
     212             :                                    TC_SETUP_QDISC_MQ, &graft_offload, extack);
     213           0 :         return 0;
     214             : }
     215             : 
     216           0 : static struct Qdisc *mq_leaf(struct Qdisc *sch, unsigned long cl)
     217             : {
     218           0 :         struct netdev_queue *dev_queue = mq_queue_get(sch, cl);
     219             : 
     220           0 :         return dev_queue->qdisc_sleeping;
     221             : }
     222             : 
     223           0 : static unsigned long mq_find(struct Qdisc *sch, u32 classid)
     224             : {
     225           0 :         unsigned int ntx = TC_H_MIN(classid);
     226             : 
     227           0 :         if (!mq_queue_get(sch, ntx))
     228           0 :                 return 0;
     229             :         return ntx;
     230             : }
     231             : 
     232           0 : static int mq_dump_class(struct Qdisc *sch, unsigned long cl,
     233             :                          struct sk_buff *skb, struct tcmsg *tcm)
     234             : {
     235           0 :         struct netdev_queue *dev_queue = mq_queue_get(sch, cl);
     236             : 
     237           0 :         tcm->tcm_parent = TC_H_ROOT;
     238           0 :         tcm->tcm_handle |= TC_H_MIN(cl);
     239           0 :         tcm->tcm_info = dev_queue->qdisc_sleeping->handle;
     240           0 :         return 0;
     241             : }
     242             : 
     243           0 : static int mq_dump_class_stats(struct Qdisc *sch, unsigned long cl,
     244             :                                struct gnet_dump *d)
     245             : {
     246           0 :         struct netdev_queue *dev_queue = mq_queue_get(sch, cl);
     247             : 
     248           0 :         sch = dev_queue->qdisc_sleeping;
     249           0 :         if (gnet_stats_copy_basic(&sch->running, d, sch->cpu_bstats,
     250           0 :                                   &sch->bstats) < 0 ||
     251           0 :             qdisc_qstats_copy(d, sch) < 0)
     252           0 :                 return -1;
     253             :         return 0;
     254             : }
     255             : 
     256           0 : static void mq_walk(struct Qdisc *sch, struct qdisc_walker *arg)
     257             : {
     258           0 :         struct net_device *dev = qdisc_dev(sch);
     259           0 :         unsigned int ntx;
     260             : 
     261           0 :         if (arg->stop)
     262             :                 return;
     263             : 
     264           0 :         arg->count = arg->skip;
     265           0 :         for (ntx = arg->skip; ntx < dev->num_tx_queues; ntx++) {
     266           0 :                 if (arg->fn(sch, ntx + 1, arg) < 0) {
     267           0 :                         arg->stop = 1;
     268           0 :                         break;
     269             :                 }
     270           0 :                 arg->count++;
     271             :         }
     272             : }
     273             : 
     274             : static const struct Qdisc_class_ops mq_class_ops = {
     275             :         .select_queue   = mq_select_queue,
     276             :         .graft          = mq_graft,
     277             :         .leaf           = mq_leaf,
     278             :         .find           = mq_find,
     279             :         .walk           = mq_walk,
     280             :         .dump           = mq_dump_class,
     281             :         .dump_stats     = mq_dump_class_stats,
     282             : };
     283             : 
     284             : struct Qdisc_ops mq_qdisc_ops __read_mostly = {
     285             :         .cl_ops         = &mq_class_ops,
     286             :         .id             = "mq",
     287             :         .priv_size      = sizeof(struct mq_sched),
     288             :         .init           = mq_init,
     289             :         .destroy        = mq_destroy,
     290             :         .attach         = mq_attach,
     291             :         .dump           = mq_dump,
     292             :         .owner          = THIS_MODULE,
     293             : };