Quelle  pkt_sched.h   Sprache: C

/* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
#ifndef __NET_PKT_SCHED_H
#define __NET_PKT_SCHED_H

#include <linux/jiffies.h>
#include <linux/ktime.h>
#include <linux/if_vlan.h>
#include <linux/netdevice.h>
#include <net/sch_generic.h>
#include <net/net_namespace.h>
#include <uapi/linux/pkt_sched.h>

#define DEFAULT_TX_QUEUE_LEN 1000
#define STAB_SIZE_LOG_MAX 30

struct qdisc_walker {
 int stop;
 int skip;
 int count;
 int (*fn)(struct Qdisc *, unsigned long cl, struct qdisc_walker *);
};

#define qdisc_priv(q)       \
 _Generic(q,       \
   const struct Qdisc * : (const void *)&q->privdata, \
   struct Qdisc * : (void *)&q->privdata)

static inline struct Qdisc *qdisc_from_priv(void *priv)
{
 return container_of(priv, struct Qdisc, privdata);
}

/* 
   Timer resolution MUST BE < 10% of min_schedulable_packet_size/bandwidth
   
   Normal IP packet size ~ 512byte, hence:

   0.5Kbyte/1Mbyte/sec = 0.5msec, so that we need 50usec timer for
   10Mbit ethernet.

   10msec resolution -> <50Kbit/sec.
   
   The result: [34]86 is not good choice for QoS router :-(

   The things are not so bad, because we may use artificial
   clock evaluated by integration of network data flow
   in the most critical places.
 */

typedef u64 psched_time_t;
typedef long psched_tdiff_t;

/* Avoid doing 64 bit divide */
#define PSCHED_SHIFT   6
#define PSCHED_TICKS2NS(x)  ((s64)(x) << PSCHED_SHIFT)
#define PSCHED_NS2TICKS(x)  ((x) >> PSCHED_SHIFT)

#define PSCHED_TICKS_PER_SEC  PSCHED_NS2TICKS(NSEC_PER_SEC)
#define PSCHED_PASTPERFECT  0

static inline psched_time_t psched_get_time(void)
{
 return PSCHED_NS2TICKS(ktime_get_ns());
}

struct qdisc_watchdog {
 struct hrtimer timer;
 struct Qdisc *qdisc;
};

void qdisc_watchdog_init_clockid(struct qdisc_watchdog *wd, struct Qdisc *qdisc,
     clockid_t clockid);
void qdisc_watchdog_init(struct qdisc_watchdog *wd, struct Qdisc *qdisc);

void qdisc_watchdog_schedule_range_ns(struct qdisc_watchdog *wd, u64 expires,
          u64 delta_ns);

static inline void qdisc_watchdog_schedule_ns(struct qdisc_watchdog *wd,
           u64 expires)
{
 return qdisc_watchdog_schedule_range_ns(wd, expires, 0ULL);
}

static inline void qdisc_watchdog_schedule(struct qdisc_watchdog *wd,
        psched_time_t expires)
{
 qdisc_watchdog_schedule_ns(wd, PSCHED_TICKS2NS(expires));
}

void qdisc_watchdog_cancel(struct qdisc_watchdog *wd);

extern struct Qdisc_ops pfifo_qdisc_ops;
extern struct Qdisc_ops bfifo_qdisc_ops;
extern struct Qdisc_ops pfifo_head_drop_qdisc_ops;

int fifo_set_limit(struct Qdisc *q, unsigned int limit);
struct Qdisc *fifo_create_dflt(struct Qdisc *sch, struct Qdisc_ops *ops,
          unsigned int limit,
          struct netlink_ext_ack *extack);

int register_qdisc(struct Qdisc_ops *qops);
void unregister_qdisc(struct Qdisc_ops *qops);
#define NET_SCH_ALIAS_PREFIX "net-sch-"
#define MODULE_ALIAS_NET_SCH(id) MODULE_ALIAS(NET_SCH_ALIAS_PREFIX id)
void qdisc_get_default(char *id, size_t len);
int qdisc_set_default(const char *id);

void qdisc_hash_add(struct Qdisc *q, bool invisible);
void qdisc_hash_del(struct Qdisc *q);
struct Qdisc *qdisc_lookup(struct net_device *dev, u32 handle);
struct Qdisc *qdisc_lookup_rcu(struct net_device *dev, u32 handle);
struct qdisc_rate_table *qdisc_get_rtab(struct tc_ratespec *r,
     struct nlattr *tab,
     struct netlink_ext_ack *extack);
void qdisc_put_rtab(struct qdisc_rate_table *tab);
void qdisc_put_stab(struct qdisc_size_table *tab);
bool sch_direct_xmit(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *q,
       struct net_device *dev, struct netdev_queue *txq,
       spinlock_t *root_lock, bool validate);

void __qdisc_run(struct Qdisc *q);

static inline void qdisc_run(struct Qdisc *q)
{
 if (qdisc_run_begin(q)) {
  __qdisc_run(q);
  qdisc_run_end(q);
 }
}

extern const struct nla_policy rtm_tca_policy[TCA_MAX + 1];

/* Calculate maximal size of packet seen by hard_start_xmit
   routine of this device.
 */
static inline unsigned int psched_mtu(const struct net_device *dev)
{
 return READ_ONCE(dev->mtu) + dev->hard_header_len;
}

static inline struct net *qdisc_net(struct Qdisc *q)
{
 return dev_net(q->dev_queue->dev);
}

struct tc_query_caps_base {
 enum tc_setup_type type;
 void *caps;
};

struct tc_cbs_qopt_offload {
 u8 enable;
 s32 queue;
 s32 hicredit;
 s32 locredit;
 s32 idleslope;
 s32 sendslope;
};

struct tc_etf_qopt_offload {
 u8 enable;
 s32 queue;
};

struct tc_mqprio_caps {
 bool validate_queue_counts:1;
};

struct tc_mqprio_qopt_offload {
 /* struct tc_mqprio_qopt must always be the first element */
 struct tc_mqprio_qopt qopt;
 struct netlink_ext_ack *extack;
 u16 mode;
 u16 shaper;
 u32 flags;
 u64 min_rate[TC_QOPT_MAX_QUEUE];
 u64 max_rate[TC_QOPT_MAX_QUEUE];
 unsigned long preemptible_tcs;
};

struct tc_taprio_caps {
 bool supports_queue_max_sdu:1;
 bool gate_mask_per_txq:1;
 /* Device expects lower TXQ numbers to have higher priority over higher
  * TXQs, regardless of their TC mapping. DO NOT USE FOR NEW DRIVERS,
  * INSTEAD ENFORCE A PROPER TC:TXQ MAPPING COMING FROM USER SPACE.
 */
 bool broken_mqprio:1;
};

enum tc_taprio_qopt_cmd {
 TAPRIO_CMD_REPLACE,
 TAPRIO_CMD_DESTROY,
 TAPRIO_CMD_STATS,
 TAPRIO_CMD_QUEUE_STATS,
};

/**
 * struct tc_taprio_qopt_stats - IEEE 802.1Qbv statistics
 * @window_drops: Frames that were dropped because they were too large to be
 * transmitted in any of the allotted time windows (open gates) for their
 * traffic class.
 * @tx_overruns: Frames still being transmitted by the MAC after the
 * transmission gate associated with their traffic class has closed.
 * Equivalent to `12.29.1.1.2 TransmissionOverrun` from 802.1Q-2018.
 */
struct tc_taprio_qopt_stats {
 u64 window_drops;
 u64 tx_overruns;
};

struct tc_taprio_qopt_queue_stats {
 int queue;
 struct tc_taprio_qopt_stats stats;
};

struct tc_taprio_sched_entry {
 u8 command; /* TC_TAPRIO_CMD_* */

 /* The gate_mask in the offloading side refers to traffic classes */
 u32 gate_mask;
 u32 interval;
};

struct tc_taprio_qopt_offload {
 enum tc_taprio_qopt_cmd cmd;

 union {
  /* TAPRIO_CMD_STATS */
  struct tc_taprio_qopt_stats stats;
  /* TAPRIO_CMD_QUEUE_STATS */
  struct tc_taprio_qopt_queue_stats queue_stats;
  /* TAPRIO_CMD_REPLACE */
  struct {
   struct tc_mqprio_qopt_offload mqprio;
   struct netlink_ext_ack *extack;
   ktime_t base_time;
   u64 cycle_time;
   u64 cycle_time_extension;
   u32 max_sdu[TC_MAX_QUEUE];

   size_t num_entries;
   struct tc_taprio_sched_entry entries[];
  };
 };
};

#if IS_ENABLED(CONFIG_NET_SCH_TAPRIO)

/* Reference counting */
struct tc_taprio_qopt_offload *taprio_offload_get(struct tc_taprio_qopt_offload
        *offload);
void taprio_offload_free(struct tc_taprio_qopt_offload *offload);

#else

/* Reference counting */
static inline struct tc_taprio_qopt_offload *
taprio_offload_get(struct tc_taprio_qopt_offload *offload)
{
 return NULL;
}

static inline void taprio_offload_free(struct tc_taprio_qopt_offload *offload)
{
}

#endif

/* Ensure skb_mstamp_ns, which might have been populated with the txtime, is
 * not mistaken for a software timestamp, because this will otherwise prevent
 * the dispatch of hardware timestamps to the socket.
 */
static inline void skb_txtime_consumed(struct sk_buff *skb)
{
 skb->tstamp = ktime_set(0, 0);
}

static inline bool tc_qdisc_stats_dump(struct Qdisc *sch,
           unsigned long cl,
           struct qdisc_walker *arg)
{
 if (arg->count >= arg->skip && arg->fn(sch, cl, arg) < 0) {
  arg->stop = 1;
  return false;
 }

 arg->count++;
 return true;
}

static inline void qdisc_warn_nonwc(const char *txt, struct Qdisc *qdisc)
{
 if (!(qdisc->flags & TCQ_F_WARN_NONWC)) {
  pr_warn("%s: %s qdisc %X: is non-work-conserving?\n",
   txt, qdisc->ops->id, qdisc->handle >> 16);
  qdisc->flags |= TCQ_F_WARN_NONWC;
 }
}

static inline unsigned int qdisc_peek_len(struct Qdisc *sch)
{
 struct sk_buff *skb;
 unsigned int len;

 skb = sch->ops->peek(sch);
 if (unlikely(skb == NULL)) {
  qdisc_warn_nonwc("qdisc_peek_len", sch);
  return 0;
 }
 len = qdisc_pkt_len(skb);

 return len;
}

#endif