git.oblomov.eu Git - linux-2.6/blob - net/sched/sch_drr.c

   1 /*
   2  * net/sched/sch_drr.c         Deficit Round Robin scheduler
   3  *
   4  * Copyright (c) 2008 Patrick McHardy <kaber@trash.net>
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU General Public License
   8  * version 2 as published by the Free Software Foundation.
   9  */
  10
  11 #include <linux/module.h>
  12 #include <linux/init.h>
  13 #include <linux/errno.h>
  14 #include <linux/netdevice.h>
  15 #include <linux/pkt_sched.h>
  16 #include <net/sch_generic.h>
  17 #include <net/pkt_sched.h>
  18 #include <net/pkt_cls.h>
  19
  20 struct drr_class {
  21         struct Qdisc_class_common       common;
  22         unsigned int                    refcnt;
  23         unsigned int                    filter_cnt;
  24
  25         struct gnet_stats_basic         bstats;
  26         struct gnet_stats_queue         qstats;
  27         struct gnet_stats_rate_est      rate_est;
  28         struct list_head                alist;
  29         struct Qdisc                    *qdisc;
  30
  31         u32                             quantum;
  32         u32                             deficit;
  33 };
  34
  35 struct drr_sched {
  36         struct list_head                active;
  37         struct tcf_proto                *filter_list;
  38         struct Qdisc_class_hash         clhash;
  39 };
  40
  41 static struct drr_class *drr_find_class(struct Qdisc *sch, u32 classid)
  42 {
  43         struct drr_sched *q = qdisc_priv(sch);
  44         struct Qdisc_class_common *clc;
  45
  46         clc = qdisc_class_find(&q->clhash, classid);
  47         if (clc == NULL)
  48                 return NULL;
  49         return container_of(clc, struct drr_class, common);
  50 }
  51
  52 static void drr_purge_queue(struct drr_class *cl)
  53 {
  54         unsigned int len = cl->qdisc->q.qlen;
  55
  56         qdisc_reset(cl->qdisc);
  57         qdisc_tree_decrease_qlen(cl->qdisc, len);
  58 }
  59
  60 static const struct nla_policy drr_policy[TCA_DRR_MAX + 1] = {
  61         [TCA_DRR_QUANTUM]       = { .type = NLA_U32 },
  62 };
  63
  64 static int drr_change_class(struct Qdisc *sch, u32 classid, u32 parentid,
  65                             struct nlattr **tca, unsigned long *arg)
  66 {
  67         struct drr_sched *q = qdisc_priv(sch);
  68         struct drr_class *cl = (struct drr_class *)*arg;
  69         struct nlattr *tb[TCA_DRR_MAX + 1];
  70         u32 quantum;
  71         int err;
  72
  73         err = nla_parse_nested(tb, TCA_DRR_MAX, tca[TCA_OPTIONS], drr_policy);
  74         if (err < 0)
  75                 return err;
  76
  77         if (tb[TCA_DRR_QUANTUM]) {
  78                 quantum = nla_get_u32(tb[TCA_DRR_QUANTUM]);
  79                 if (quantum == 0)
  80                         return -EINVAL;
  81         } else
  82                 quantum = psched_mtu(qdisc_dev(sch));
  83
  84         if (cl != NULL) {
  85                 sch_tree_lock(sch);
  86                 if (tb[TCA_DRR_QUANTUM])
  87                         cl->quantum = quantum;
  88                 sch_tree_unlock(sch);
  89
  90                 if (tca[TCA_RATE])
  91                         gen_replace_estimator(&cl->bstats, &cl->rate_est,
  92                                               qdisc_root_sleeping_lock(sch),
  93                                               tca[TCA_RATE]);
  94                 return 0;
  95         }
  96
  97         cl = kzalloc(sizeof(struct drr_class), GFP_KERNEL);
  98         if (cl == NULL)
  99                 return -ENOBUFS;
 100
 101         cl->refcnt         = 1;
 102         cl->common.classid = classid;
 103         cl->quantum        = quantum;
 104         cl->qdisc          = qdisc_create_dflt(qdisc_dev(sch), sch->dev_queue,
 105                                                &pfifo_qdisc_ops, classid);
 106         if (cl->qdisc == NULL)
 107                 cl->qdisc = &noop_qdisc;
 108
 109         if (tca[TCA_RATE])
 110                 gen_replace_estimator(&cl->bstats, &cl->rate_est,
 111                                       qdisc_root_sleeping_lock(sch),
 112                                       tca[TCA_RATE]);
 113
 114         sch_tree_lock(sch);
 115         qdisc_class_hash_insert(&q->clhash, &cl->common);
 116         sch_tree_unlock(sch);
 117
 118         qdisc_class_hash_grow(sch, &q->clhash);
 119
 120         *arg = (unsigned long)cl;
 121         return 0;
 122 }
 123
 124 static void drr_destroy_class(struct Qdisc *sch, struct drr_class *cl)
 125 {
 126         gen_kill_estimator(&cl->bstats, &cl->rate_est);
 127         qdisc_destroy(cl->qdisc);
 128         kfree(cl);
 129 }
 130
 131 static int drr_delete_class(struct Qdisc *sch, unsigned long arg)
 132 {
 133         struct drr_sched *q = qdisc_priv(sch);
 134         struct drr_class *cl = (struct drr_class *)arg;
 135
 136         if (cl->filter_cnt > 0)
 137                 return -EBUSY;
 138
 139         sch_tree_lock(sch);
 140
 141         drr_purge_queue(cl);
 142         qdisc_class_hash_remove(&q->clhash, &cl->common);
 143
 144         if (--cl->refcnt == 0)
 145                 drr_destroy_class(sch, cl);
 146
 147         sch_tree_unlock(sch);
 148         return 0;
 149 }
 150
 151 static unsigned long drr_get_class(struct Qdisc *sch, u32 classid)
 152 {
 153         struct drr_class *cl = drr_find_class(sch, classid);
 154
 155         if (cl != NULL)
 156                 cl->refcnt++;
 157
 158         return (unsigned long)cl;
 159 }
 160
 161 static void drr_put_class(struct Qdisc *sch, unsigned long arg)
 162 {
 163         struct drr_class *cl = (struct drr_class *)arg;
 164
 165         if (--cl->refcnt == 0)
 166                 drr_destroy_class(sch, cl);
 167 }
 168
 169 static struct tcf_proto **drr_tcf_chain(struct Qdisc *sch, unsigned long cl)
 170 {
 171         struct drr_sched *q = qdisc_priv(sch);
 172
 173         if (cl)
 174                 return NULL;
 175
 176         return &q->filter_list;
 177 }
 178
 179 static unsigned long drr_bind_tcf(struct Qdisc *sch, unsigned long parent,
 180                                   u32 classid)
 181 {
 182         struct drr_class *cl = drr_find_class(sch, classid);
 183
 184         if (cl != NULL)
 185                 cl->filter_cnt++;
 186
 187         return (unsigned long)cl;
 188 }
 189
 190 static void drr_unbind_tcf(struct Qdisc *sch, unsigned long arg)
 191 {
 192         struct drr_class *cl = (struct drr_class *)arg;
 193
 194         cl->filter_cnt--;
 195 }
 196
 197 static int drr_graft_class(struct Qdisc *sch, unsigned long arg,
 198                            struct Qdisc *new, struct Qdisc **old)
 199 {
 200         struct drr_class *cl = (struct drr_class *)arg;
 201
 202         if (new == NULL) {
 203                 new = qdisc_create_dflt(qdisc_dev(sch), sch->dev_queue,
 204                                         &pfifo_qdisc_ops, cl->common.classid);
 205                 if (new == NULL)
 206                         new = &noop_qdisc;
 207         }
 208
 209         sch_tree_lock(sch);
 210         drr_purge_queue(cl);
 211         *old = xchg(&cl->qdisc, new);
 212         sch_tree_unlock(sch);
 213         return 0;
 214 }
 215
 216 static struct Qdisc *drr_class_leaf(struct Qdisc *sch, unsigned long arg)
 217 {
 218         struct drr_class *cl = (struct drr_class *)arg;
 219
 220         return cl->qdisc;
 221 }
 222
 223 static void drr_qlen_notify(struct Qdisc *csh, unsigned long arg)
 224 {
 225         struct drr_class *cl = (struct drr_class *)arg;
 226
 227         if (cl->qdisc->q.qlen == 0)
 228                 list_del(&cl->alist);
 229 }
 230
 231 static int drr_dump_class(struct Qdisc *sch, unsigned long arg,
 232                           struct sk_buff *skb, struct tcmsg *tcm)
 233 {
 234         struct drr_class *cl = (struct drr_class *)arg;
 235         struct nlattr *nest;
 236
 237         tcm->tcm_parent = TC_H_ROOT;
 238         tcm->tcm_handle = cl->common.classid;
 239         tcm->tcm_info   = cl->qdisc->handle;
 240
 241         nest = nla_nest_start(skb, TCA_OPTIONS);
 242         if (nest == NULL)
 243                 goto nla_put_failure;
 244         NLA_PUT_U32(skb, TCA_DRR_QUANTUM, cl->quantum);
 245         return nla_nest_end(skb, nest);
 246
 247 nla_put_failure:
 248         nla_nest_cancel(skb, nest);
 249         return -EMSGSIZE;
 250 }
 251
 252 static int drr_dump_class_stats(struct Qdisc *sch, unsigned long arg,
 253                                 struct gnet_dump *d)
 254 {
 255         struct drr_class *cl = (struct drr_class *)arg;
 256         struct tc_drr_stats xstats;
 257
 258         memset(&xstats, 0, sizeof(xstats));
 259         if (cl->qdisc->q.qlen)
 260                 xstats.deficit = cl->deficit;
 261
 262         if (gnet_stats_copy_basic(d, &cl->bstats) < 0 ||
 263             gnet_stats_copy_rate_est(d, &cl->rate_est) < 0 ||
 264             gnet_stats_copy_queue(d, &cl->qdisc->qstats) < 0)
 265                 return -1;
 266
 267         return gnet_stats_copy_app(d, &xstats, sizeof(xstats));
 268 }
 269
 270 static void drr_walk(struct Qdisc *sch, struct qdisc_walker *arg)
 271 {
 272         struct drr_sched *q = qdisc_priv(sch);
 273         struct drr_class *cl;
 274         struct hlist_node *n;
 275         unsigned int i;
 276
 277         if (arg->stop)
 278                 return;
 279
 280         for (i = 0; i < q->clhash.hashsize; i++) {
 281                 hlist_for_each_entry(cl, n, &q->clhash.hash[i], common.hnode) {
 282                         if (arg->count < arg->skip) {
 283                                 arg->count++;
 284                                 continue;
 285                         }
 286                         if (arg->fn(sch, (unsigned long)cl, arg) < 0) {
 287                                 arg->stop = 1;
 288                                 return;
 289                         }
 290                         arg->count++;
 291                 }
 292         }
 293 }
 294
 295 static struct drr_class *drr_classify(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch,
 296                                       int *qerr)
 297 {
 298         struct drr_sched *q = qdisc_priv(sch);
 299         struct drr_class *cl;
 300         struct tcf_result res;
 301         int result;
 302
 303         if (TC_H_MAJ(skb->priority ^ sch->handle) == 0) {
 304                 cl = drr_find_class(sch, skb->priority);
 305                 if (cl != NULL)
 306                         return cl;
 307         }
 308
 309         *qerr = NET_XMIT_SUCCESS | __NET_XMIT_BYPASS;
 310         result = tc_classify(skb, q->filter_list, &res);
 311         if (result >= 0) {
 312 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
 313                 switch (result) {
 314                 case TC_ACT_QUEUED:
 315                 case TC_ACT_STOLEN:
 316                         *qerr = NET_XMIT_SUCCESS | __NET_XMIT_STOLEN;
 317                 case TC_ACT_SHOT:
 318                         return NULL;
 319                 }
 320 #endif
 321                 cl = (struct drr_class *)res.class;
 322                 if (cl == NULL)
 323                         cl = drr_find_class(sch, res.classid);
 324                 return cl;
 325         }
 326         return NULL;
 327 }
 328
 329 static int drr_enqueue(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch)
 330 {
 331         struct drr_sched *q = qdisc_priv(sch);
 332         struct drr_class *cl;
 333         unsigned int len;
 334         int err;
 335
 336         cl = drr_classify(skb, sch, &err);
 337         if (cl == NULL) {
 338                 if (err & __NET_XMIT_BYPASS)
 339                         sch->qstats.drops++;
 340                 kfree_skb(skb);
 341                 return err;
 342         }
 343
 344         len = qdisc_pkt_len(skb);
 345         err = qdisc_enqueue(skb, cl->qdisc);
 346         if (unlikely(err != NET_XMIT_SUCCESS)) {
 347                 if (net_xmit_drop_count(err)) {
 348                         cl->qstats.drops++;
 349                         sch->qstats.drops++;
 350                 }
 351                 return err;
 352         }
 353
 354         if (cl->qdisc->q.qlen == 1) {
 355                 list_add_tail(&cl->alist, &q->active);
 356                 cl->deficit = cl->quantum;
 357         }
 358
 359         cl->bstats.packets++;
 360         cl->bstats.bytes += len;
 361         sch->bstats.packets++;
 362         sch->bstats.bytes += len;
 363
 364         sch->q.qlen++;
 365         return err;
 366 }
 367
 368 static struct sk_buff *drr_dequeue(struct Qdisc *sch)
 369 {
 370         struct drr_sched *q = qdisc_priv(sch);
 371         struct drr_class *cl;
 372         struct sk_buff *skb;
 373         unsigned int len;
 374
 375         while (!list_empty(&q->active)) {
 376                 cl = list_first_entry(&q->active, struct drr_class, alist);
 377                 skb = cl->qdisc->ops->peek(cl->qdisc);
 378                 if (skb == NULL)
 379                         goto skip;
 380
 381                 len = qdisc_pkt_len(skb);
 382                 if (len <= cl->deficit) {
 383                         cl->deficit -= len;
 384                         skb = qdisc_dequeue_peeked(cl->qdisc);
 385                         if (cl->qdisc->q.qlen == 0)
 386                                 list_del(&cl->alist);
 387                         sch->q.qlen--;
 388                         return skb;
 389                 }
 390
 391                 cl->deficit += cl->quantum;
 392 skip:
 393                 list_move_tail(&cl->alist, &q->active);
 394         }
 395         return NULL;
 396 }
 397
 398 static unsigned int drr_drop(struct Qdisc *sch)
 399 {
 400         struct drr_sched *q = qdisc_priv(sch);
 401         struct drr_class *cl;
 402         unsigned int len;
 403
 404         list_for_each_entry(cl, &q->active, alist) {
 405                 if (cl->qdisc->ops->drop) {
 406                         len = cl->qdisc->ops->drop(cl->qdisc);
 407                         if (len > 0) {
 408                                 if (cl->qdisc->q.qlen == 0)
 409                                         list_del(&cl->alist);
 410                                 return len;
 411                         }
 412                 }
 413         }
 414         return 0;
 415 }
 416
 417 static int drr_init_qdisc(struct Qdisc *sch, struct nlattr *opt)
 418 {
 419         struct drr_sched *q = qdisc_priv(sch);
 420         int err;
 421
 422         err = qdisc_class_hash_init(&q->clhash);
 423         if (err < 0)
 424                 return err;
 425         INIT_LIST_HEAD(&q->active);
 426         return 0;
 427 }
 428
 429 static void drr_reset_qdisc(struct Qdisc *sch)
 430 {
 431         struct drr_sched *q = qdisc_priv(sch);
 432         struct drr_class *cl;
 433         struct hlist_node *n;
 434         unsigned int i;
 435
 436         for (i = 0; i < q->clhash.hashsize; i++) {
 437                 hlist_for_each_entry(cl, n, &q->clhash.hash[i], common.hnode) {
 438                         if (cl->qdisc->q.qlen)
 439                                 list_del(&cl->alist);
 440                         qdisc_reset(cl->qdisc);
 441                 }
 442         }
 443         sch->q.qlen = 0;
 444 }
 445
 446 static void drr_destroy_qdisc(struct Qdisc *sch)
 447 {
 448         struct drr_sched *q = qdisc_priv(sch);
 449         struct drr_class *cl;
 450         struct hlist_node *n, *next;
 451         unsigned int i;
 452
 453         tcf_destroy_chain(&q->filter_list);
 454
 455         for (i = 0; i < q->clhash.hashsize; i++) {
 456                 hlist_for_each_entry_safe(cl, n, next, &q->clhash.hash[i],
 457                                           common.hnode)
 458                         drr_destroy_class(sch, cl);
 459         }
 460         qdisc_class_hash_destroy(&q->clhash);
 461 }
 462
 463 static const struct Qdisc_class_ops drr_class_ops = {
 464         .change         = drr_change_class,
 465         .delete         = drr_delete_class,
 466         .get            = drr_get_class,
 467         .put            = drr_put_class,
 468         .tcf_chain      = drr_tcf_chain,
 469         .bind_tcf       = drr_bind_tcf,
 470         .unbind_tcf     = drr_unbind_tcf,
 471         .graft          = drr_graft_class,
 472         .leaf           = drr_class_leaf,
 473         .qlen_notify    = drr_qlen_notify,
 474         .dump           = drr_dump_class,
 475         .dump_stats     = drr_dump_class_stats,
 476         .walk           = drr_walk,
 477 };
 478
 479 static struct Qdisc_ops drr_qdisc_ops __read_mostly = {
 480         .cl_ops         = &drr_class_ops,
 481         .id             = "drr",
 482         .priv_size      = sizeof(struct drr_sched),
 483         .enqueue        = drr_enqueue,
 484         .dequeue        = drr_dequeue,
 485         .peek           = qdisc_peek_dequeued,
 486         .drop           = drr_drop,
 487         .init           = drr_init_qdisc,
 488         .reset          = drr_reset_qdisc,
 489         .destroy        = drr_destroy_qdisc,
 490         .owner          = THIS_MODULE,
 491 };
 492
 493 static int __init drr_init(void)
 494 {
 495         return register_qdisc(&drr_qdisc_ops);
 496 }
 497
 498 static void __exit drr_exit(void)
 499 {
 500         unregister_qdisc(&drr_qdisc_ops);
 501 }
 502
 503 module_init(drr_init);
 504 module_exit(drr_exit);
 505 MODULE_LICENSE("GPL");