Merge branch 'akpm' (patches from Andrew)
[linux-2.6-microblaze.git] / 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 <linux/mutex.h>
16 #include <linux/rwsem.h>
17 #include <linux/atomic.h>
18 #include <linux/hashtable.h>
19 #include <net/gen_stats.h>
20 #include <net/rtnetlink.h>
21 #include <net/flow_offload.h>
22
23 struct Qdisc_ops;
24 struct qdisc_walker;
25 struct tcf_walker;
26 struct module;
27 struct bpf_flow_keys;
28
29 struct qdisc_rate_table {
30         struct tc_ratespec rate;
31         u32             data[256];
32         struct qdisc_rate_table *next;
33         int             refcnt;
34 };
35
36 enum qdisc_state_t {
37         __QDISC_STATE_SCHED,
38         __QDISC_STATE_DEACTIVATED,
39 };
40
41 struct qdisc_size_table {
42         struct rcu_head         rcu;
43         struct list_head        list;
44         struct tc_sizespec      szopts;
45         int                     refcnt;
46         u16                     data[];
47 };
48
49 /* similar to sk_buff_head, but skb->prev pointer is undefined. */
50 struct qdisc_skb_head {
51         struct sk_buff  *head;
52         struct sk_buff  *tail;
53         __u32           qlen;
54         spinlock_t      lock;
55 };
56
57 struct Qdisc {
58         int                     (*enqueue)(struct sk_buff *skb,
59                                            struct Qdisc *sch,
60                                            struct sk_buff **to_free);
61         struct sk_buff *        (*dequeue)(struct Qdisc *sch);
62         unsigned int            flags;
63 #define TCQ_F_BUILTIN           1
64 #define TCQ_F_INGRESS           2
65 #define TCQ_F_CAN_BYPASS        4
66 #define TCQ_F_MQROOT            8
67 #define TCQ_F_ONETXQUEUE        0x10 /* dequeue_skb() can assume all skbs are for
68                                       * q->dev_queue : It can test
69                                       * netif_xmit_frozen_or_stopped() before
70                                       * dequeueing next packet.
71                                       * Its true for MQ/MQPRIO slaves, or non
72                                       * multiqueue device.
73                                       */
74 #define TCQ_F_WARN_NONWC        (1 << 16)
75 #define TCQ_F_CPUSTATS          0x20 /* run using percpu statistics */
76 #define TCQ_F_NOPARENT          0x40 /* root of its hierarchy :
77                                       * qdisc_tree_decrease_qlen() should stop.
78                                       */
79 #define TCQ_F_INVISIBLE         0x80 /* invisible by default in dump */
80 #define TCQ_F_NOLOCK            0x100 /* qdisc does not require locking */
81 #define TCQ_F_OFFLOADED         0x200 /* qdisc is offloaded to HW */
82         u32                     limit;
83         const struct Qdisc_ops  *ops;
84         struct qdisc_size_table __rcu *stab;
85         struct hlist_node       hash;
86         u32                     handle;
87         u32                     parent;
88
89         struct netdev_queue     *dev_queue;
90
91         struct net_rate_estimator __rcu *rate_est;
92         struct gnet_stats_basic_cpu __percpu *cpu_bstats;
93         struct gnet_stats_queue __percpu *cpu_qstats;
94         int                     padded;
95         refcount_t              refcnt;
96
97         /*
98          * For performance sake on SMP, we put highly modified fields at the end
99          */
100         struct sk_buff_head     gso_skb ____cacheline_aligned_in_smp;
101         struct qdisc_skb_head   q;
102         struct gnet_stats_basic_packed bstats;
103         seqcount_t              running;
104         struct gnet_stats_queue qstats;
105         unsigned long           state;
106         struct Qdisc            *next_sched;
107         struct sk_buff_head     skb_bad_txq;
108
109         spinlock_t              busylock ____cacheline_aligned_in_smp;
110         spinlock_t              seqlock;
111
112         /* for NOLOCK qdisc, true if there are no enqueued skbs */
113         bool                    empty;
114         struct rcu_head         rcu;
115 };
116
117 static inline void qdisc_refcount_inc(struct Qdisc *qdisc)
118 {
119         if (qdisc->flags & TCQ_F_BUILTIN)
120                 return;
121         refcount_inc(&qdisc->refcnt);
122 }
123
124 /* Intended to be used by unlocked users, when concurrent qdisc release is
125  * possible.
126  */
127
128 static inline struct Qdisc *qdisc_refcount_inc_nz(struct Qdisc *qdisc)
129 {
130         if (qdisc->flags & TCQ_F_BUILTIN)
131                 return qdisc;
132         if (refcount_inc_not_zero(&qdisc->refcnt))
133                 return qdisc;
134         return NULL;
135 }
136
137 static inline bool qdisc_is_running(struct Qdisc *qdisc)
138 {
139         if (qdisc->flags & TCQ_F_NOLOCK)
140                 return spin_is_locked(&qdisc->seqlock);
141         return (raw_read_seqcount(&qdisc->running) & 1) ? true : false;
142 }
143
144 static inline bool qdisc_is_percpu_stats(const struct Qdisc *q)
145 {
146         return q->flags & TCQ_F_CPUSTATS;
147 }
148
149 static inline bool qdisc_is_empty(const struct Qdisc *qdisc)
150 {
151         if (qdisc_is_percpu_stats(qdisc))
152                 return READ_ONCE(qdisc->empty);
153         return !READ_ONCE(qdisc->q.qlen);
154 }
155
156 static inline bool qdisc_run_begin(struct Qdisc *qdisc)
157 {
158         if (qdisc->flags & TCQ_F_NOLOCK) {
159                 if (!spin_trylock(&qdisc->seqlock))
160                         return false;
161                 WRITE_ONCE(qdisc->empty, false);
162         } else if (qdisc_is_running(qdisc)) {
163                 return false;
164         }
165         /* Variant of write_seqcount_begin() telling lockdep a trylock
166          * was attempted.
167          */
168         raw_write_seqcount_begin(&qdisc->running);
169         seqcount_acquire(&qdisc->running.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
170         return true;
171 }
172
173 static inline void qdisc_run_end(struct Qdisc *qdisc)
174 {
175         write_seqcount_end(&qdisc->running);
176         if (qdisc->flags & TCQ_F_NOLOCK)
177                 spin_unlock(&qdisc->seqlock);
178 }
179
180 static inline bool qdisc_may_bulk(const struct Qdisc *qdisc)
181 {
182         return qdisc->flags & TCQ_F_ONETXQUEUE;
183 }
184
185 static inline int qdisc_avail_bulklimit(const struct netdev_queue *txq)
186 {
187 #ifdef CONFIG_BQL
188         /* Non-BQL migrated drivers will return 0, too. */
189         return dql_avail(&txq->dql);
190 #else
191         return 0;
192 #endif
193 }
194
195 struct Qdisc_class_ops {
196         unsigned int            flags;
197         /* Child qdisc manipulation */
198         struct netdev_queue *   (*select_queue)(struct Qdisc *, struct tcmsg *);
199         int                     (*graft)(struct Qdisc *, unsigned long cl,
200                                         struct Qdisc *, struct Qdisc **,
201                                         struct netlink_ext_ack *extack);
202         struct Qdisc *          (*leaf)(struct Qdisc *, unsigned long cl);
203         void                    (*qlen_notify)(struct Qdisc *, unsigned long);
204
205         /* Class manipulation routines */
206         unsigned long           (*find)(struct Qdisc *, u32 classid);
207         int                     (*change)(struct Qdisc *, u32, u32,
208                                         struct nlattr **, unsigned long *,
209                                         struct netlink_ext_ack *);
210         int                     (*delete)(struct Qdisc *, unsigned long);
211         void                    (*walk)(struct Qdisc *, struct qdisc_walker * arg);
212
213         /* Filter manipulation */
214         struct tcf_block *      (*tcf_block)(struct Qdisc *sch,
215                                              unsigned long arg,
216                                              struct netlink_ext_ack *extack);
217         unsigned long           (*bind_tcf)(struct Qdisc *, unsigned long,
218                                         u32 classid);
219         void                    (*unbind_tcf)(struct Qdisc *, unsigned long);
220
221         /* rtnetlink specific */
222         int                     (*dump)(struct Qdisc *, unsigned long,
223                                         struct sk_buff *skb, struct tcmsg*);
224         int                     (*dump_stats)(struct Qdisc *, unsigned long,
225                                         struct gnet_dump *);
226 };
227
228 /* Qdisc_class_ops flag values */
229
230 /* Implements API that doesn't require rtnl lock */
231 enum qdisc_class_ops_flags {
232         QDISC_CLASS_OPS_DOIT_UNLOCKED = 1,
233 };
234
235 struct Qdisc_ops {
236         struct Qdisc_ops        *next;
237         const struct Qdisc_class_ops    *cl_ops;
238         char                    id[IFNAMSIZ];
239         int                     priv_size;
240         unsigned int            static_flags;
241
242         int                     (*enqueue)(struct sk_buff *skb,
243                                            struct Qdisc *sch,
244                                            struct sk_buff **to_free);
245         struct sk_buff *        (*dequeue)(struct Qdisc *);
246         struct sk_buff *        (*peek)(struct Qdisc *);
247
248         int                     (*init)(struct Qdisc *sch, struct nlattr *arg,
249                                         struct netlink_ext_ack *extack);
250         void                    (*reset)(struct Qdisc *);
251         void                    (*destroy)(struct Qdisc *);
252         int                     (*change)(struct Qdisc *sch,
253                                           struct nlattr *arg,
254                                           struct netlink_ext_ack *extack);
255         void                    (*attach)(struct Qdisc *sch);
256         int                     (*change_tx_queue_len)(struct Qdisc *, unsigned int);
257
258         int                     (*dump)(struct Qdisc *, struct sk_buff *);
259         int                     (*dump_stats)(struct Qdisc *, struct gnet_dump *);
260
261         void                    (*ingress_block_set)(struct Qdisc *sch,
262                                                      u32 block_index);
263         void                    (*egress_block_set)(struct Qdisc *sch,
264                                                     u32 block_index);
265         u32                     (*ingress_block_get)(struct Qdisc *sch);
266         u32                     (*egress_block_get)(struct Qdisc *sch);
267
268         struct module           *owner;
269 };
270
271
272 struct tcf_result {
273         union {
274                 struct {
275                         unsigned long   class;
276                         u32             classid;
277                 };
278                 const struct tcf_proto *goto_tp;
279
280                 /* used in the skb_tc_reinsert function */
281                 struct {
282                         bool            ingress;
283                         struct gnet_stats_queue *qstats;
284                 };
285         };
286 };
287
288 struct tcf_chain;
289
290 struct tcf_proto_ops {
291         struct list_head        head;
292         char                    kind[IFNAMSIZ];
293
294         int                     (*classify)(struct sk_buff *,
295                                             const struct tcf_proto *,
296                                             struct tcf_result *);
297         int                     (*init)(struct tcf_proto*);
298         void                    (*destroy)(struct tcf_proto *tp, bool rtnl_held,
299                                            struct netlink_ext_ack *extack);
300
301         void*                   (*get)(struct tcf_proto*, u32 handle);
302         void                    (*put)(struct tcf_proto *tp, void *f);
303         int                     (*change)(struct net *net, struct sk_buff *,
304                                         struct tcf_proto*, unsigned long,
305                                         u32 handle, struct nlattr **,
306                                         void **, bool, bool,
307                                         struct netlink_ext_ack *);
308         int                     (*delete)(struct tcf_proto *tp, void *arg,
309                                           bool *last, bool rtnl_held,
310                                           struct netlink_ext_ack *);
311         bool                    (*delete_empty)(struct tcf_proto *tp);
312         void                    (*walk)(struct tcf_proto *tp,
313                                         struct tcf_walker *arg, bool rtnl_held);
314         int                     (*reoffload)(struct tcf_proto *tp, bool add,
315                                              flow_setup_cb_t *cb, void *cb_priv,
316                                              struct netlink_ext_ack *extack);
317         void                    (*hw_add)(struct tcf_proto *tp,
318                                           void *type_data);
319         void                    (*hw_del)(struct tcf_proto *tp,
320                                           void *type_data);
321         void                    (*bind_class)(void *, u32, unsigned long,
322                                               void *, unsigned long);
323         void *                  (*tmplt_create)(struct net *net,
324                                                 struct tcf_chain *chain,
325                                                 struct nlattr **tca,
326                                                 struct netlink_ext_ack *extack);
327         void                    (*tmplt_destroy)(void *tmplt_priv);
328
329         /* rtnetlink specific */
330         int                     (*dump)(struct net*, struct tcf_proto*, void *,
331                                         struct sk_buff *skb, struct tcmsg*,
332                                         bool);
333         int                     (*tmplt_dump)(struct sk_buff *skb,
334                                               struct net *net,
335                                               void *tmplt_priv);
336
337         struct module           *owner;
338         int                     flags;
339 };
340
341 /* Classifiers setting TCF_PROTO_OPS_DOIT_UNLOCKED in tcf_proto_ops->flags
342  * are expected to implement tcf_proto_ops->delete_empty(), otherwise race
343  * conditions can occur when filters are inserted/deleted simultaneously.
344  */
345 enum tcf_proto_ops_flags {
346         TCF_PROTO_OPS_DOIT_UNLOCKED = 1,
347 };
348
349 struct tcf_proto {
350         /* Fast access part */
351         struct tcf_proto __rcu  *next;
352         void __rcu              *root;
353
354         /* called under RCU BH lock*/
355         int                     (*classify)(struct sk_buff *,
356                                             const struct tcf_proto *,
357                                             struct tcf_result *);
358         __be16                  protocol;
359
360         /* All the rest */
361         u32                     prio;
362         void                    *data;
363         const struct tcf_proto_ops      *ops;
364         struct tcf_chain        *chain;
365         /* Lock protects tcf_proto shared state and can be used by unlocked
366          * classifiers to protect their private data.
367          */
368         spinlock_t              lock;
369         bool                    deleting;
370         refcount_t              refcnt;
371         struct rcu_head         rcu;
372         struct hlist_node       destroy_ht_node;
373 };
374
375 struct qdisc_skb_cb {
376         struct {
377                 unsigned int            pkt_len;
378                 u16                     slave_dev_queue_mapping;
379                 u16                     tc_classid;
380         };
381 #define QDISC_CB_PRIV_LEN 20
382         unsigned char           data[QDISC_CB_PRIV_LEN];
383 };
384
385 typedef void tcf_chain_head_change_t(struct tcf_proto *tp_head, void *priv);
386
387 struct tcf_chain {
388         /* Protects filter_chain. */
389         struct mutex filter_chain_lock;
390         struct tcf_proto __rcu *filter_chain;
391         struct list_head list;
392         struct tcf_block *block;
393         u32 index; /* chain index */
394         unsigned int refcnt;
395         unsigned int action_refcnt;
396         bool explicitly_created;
397         bool flushing;
398         const struct tcf_proto_ops *tmplt_ops;
399         void *tmplt_priv;
400         struct rcu_head rcu;
401 };
402
403 struct tcf_block {
404         /* Lock protects tcf_block and lifetime-management data of chains
405          * attached to the block (refcnt, action_refcnt, explicitly_created).
406          */
407         struct mutex lock;
408         struct list_head chain_list;
409         u32 index; /* block index for shared blocks */
410         u32 classid; /* which class this block belongs to */
411         refcount_t refcnt;
412         struct net *net;
413         struct Qdisc *q;
414         struct rw_semaphore cb_lock; /* protects cb_list and offload counters */
415         struct flow_block flow_block;
416         struct list_head owner_list;
417         bool keep_dst;
418         atomic_t offloadcnt; /* Number of oddloaded filters */
419         unsigned int nooffloaddevcnt; /* Number of devs unable to do offload */
420         unsigned int lockeddevcnt; /* Number of devs that require rtnl lock. */
421         struct {
422                 struct tcf_chain *chain;
423                 struct list_head filter_chain_list;
424         } chain0;
425         struct rcu_head rcu;
426         DECLARE_HASHTABLE(proto_destroy_ht, 7);
427         struct mutex proto_destroy_lock; /* Lock for proto_destroy hashtable. */
428 };
429
430 #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING
431 static inline bool lockdep_tcf_chain_is_locked(struct tcf_chain *chain)
432 {
433         return lockdep_is_held(&chain->filter_chain_lock);
434 }
435
436 static inline bool lockdep_tcf_proto_is_locked(struct tcf_proto *tp)
437 {
438         return lockdep_is_held(&tp->lock);
439 }
440 #else
441 static inline bool lockdep_tcf_chain_is_locked(struct tcf_block *chain)
442 {
443         return true;
444 }
445
446 static inline bool lockdep_tcf_proto_is_locked(struct tcf_proto *tp)
447 {
448         return true;
449 }
450 #endif /* #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING */
451
452 #define tcf_chain_dereference(p, chain)                                 \
453         rcu_dereference_protected(p, lockdep_tcf_chain_is_locked(chain))
454
455 #define tcf_proto_dereference(p, tp)                                    \
456         rcu_dereference_protected(p, lockdep_tcf_proto_is_locked(tp))
457
458 static inline void qdisc_cb_private_validate(const struct sk_buff *skb, int sz)
459 {
460         struct qdisc_skb_cb *qcb;
461
462         BUILD_BUG_ON(sizeof(skb->cb) < offsetof(struct qdisc_skb_cb, data) + sz);
463         BUILD_BUG_ON(sizeof(qcb->data) < sz);
464 }
465
466 static inline int qdisc_qlen_cpu(const struct Qdisc *q)
467 {
468         return this_cpu_ptr(q->cpu_qstats)->qlen;
469 }
470
471 static inline int qdisc_qlen(const struct Qdisc *q)
472 {
473         return q->q.qlen;
474 }
475
476 static inline int qdisc_qlen_sum(const struct Qdisc *q)
477 {
478         __u32 qlen = q->qstats.qlen;
479         int i;
480
481         if (qdisc_is_percpu_stats(q)) {
482                 for_each_possible_cpu(i)
483                         qlen += per_cpu_ptr(q->cpu_qstats, i)->qlen;
484         } else {
485                 qlen += q->q.qlen;
486         }
487
488         return qlen;
489 }
490
491 static inline struct qdisc_skb_cb *qdisc_skb_cb(const struct sk_buff *skb)
492 {
493         return (struct qdisc_skb_cb *)skb->cb;
494 }
495
496 static inline spinlock_t *qdisc_lock(struct Qdisc *qdisc)
497 {
498         return &qdisc->q.lock;
499 }
500
501 static inline struct Qdisc *qdisc_root(const struct Qdisc *qdisc)
502 {
503         struct Qdisc *q = rcu_dereference_rtnl(qdisc->dev_queue->qdisc);
504
505         return q;
506 }
507
508 static inline struct Qdisc *qdisc_root_bh(const struct Qdisc *qdisc)
509 {
510         return rcu_dereference_bh(qdisc->dev_queue->qdisc);
511 }
512
513 static inline struct Qdisc *qdisc_root_sleeping(const struct Qdisc *qdisc)
514 {
515         return qdisc->dev_queue->qdisc_sleeping;
516 }
517
518 /* The qdisc root lock is a mechanism by which to top level
519  * of a qdisc tree can be locked from any qdisc node in the
520  * forest.  This allows changing the configuration of some
521  * aspect of the qdisc tree while blocking out asynchronous
522  * qdisc access in the packet processing paths.
523  *
524  * It is only legal to do this when the root will not change
525  * on us.  Otherwise we'll potentially lock the wrong qdisc
526  * root.  This is enforced by holding the RTNL semaphore, which
527  * all users of this lock accessor must do.
528  */
529 static inline spinlock_t *qdisc_root_lock(const struct Qdisc *qdisc)
530 {
531         struct Qdisc *root = qdisc_root(qdisc);
532
533         ASSERT_RTNL();
534         return qdisc_lock(root);
535 }
536
537 static inline spinlock_t *qdisc_root_sleeping_lock(const struct Qdisc *qdisc)
538 {
539         struct Qdisc *root = qdisc_root_sleeping(qdisc);
540
541         ASSERT_RTNL();
542         return qdisc_lock(root);
543 }
544
545 static inline seqcount_t *qdisc_root_sleeping_running(const struct Qdisc *qdisc)
546 {
547         struct Qdisc *root = qdisc_root_sleeping(qdisc);
548
549         ASSERT_RTNL();
550         return &root->running;
551 }
552
553 static inline struct net_device *qdisc_dev(const struct Qdisc *qdisc)
554 {
555         return qdisc->dev_queue->dev;
556 }
557
558 static inline void sch_tree_lock(const struct Qdisc *q)
559 {
560         spin_lock_bh(qdisc_root_sleeping_lock(q));
561 }
562
563 static inline void sch_tree_unlock(const struct Qdisc *q)
564 {
565         spin_unlock_bh(qdisc_root_sleeping_lock(q));
566 }
567
568 extern struct Qdisc noop_qdisc;
569 extern struct Qdisc_ops noop_qdisc_ops;
570 extern struct Qdisc_ops pfifo_fast_ops;
571 extern struct Qdisc_ops mq_qdisc_ops;
572 extern struct Qdisc_ops noqueue_qdisc_ops;
573 extern const struct Qdisc_ops *default_qdisc_ops;
574 static inline const struct Qdisc_ops *
575 get_default_qdisc_ops(const struct net_device *dev, int ntx)
576 {
577         return ntx < dev->real_num_tx_queues ?
578                         default_qdisc_ops : &pfifo_fast_ops;
579 }
580
581 struct Qdisc_class_common {
582         u32                     classid;
583         struct hlist_node       hnode;
584 };
585
586 struct Qdisc_class_hash {
587         struct hlist_head       *hash;
588         unsigned int            hashsize;
589         unsigned int            hashmask;
590         unsigned int            hashelems;
591 };
592
593 static inline unsigned int qdisc_class_hash(u32 id, u32 mask)
594 {
595         id ^= id >> 8;
596         id ^= id >> 4;
597         return id & mask;
598 }
599
600 static inline struct Qdisc_class_common *
601 qdisc_class_find(const struct Qdisc_class_hash *hash, u32 id)
602 {
603         struct Qdisc_class_common *cl;
604         unsigned int h;
605
606         if (!id)
607                 return NULL;
608
609         h = qdisc_class_hash(id, hash->hashmask);
610         hlist_for_each_entry(cl, &hash->hash[h], hnode) {
611                 if (cl->classid == id)
612                         return cl;
613         }
614         return NULL;
615 }
616
617 static inline int tc_classid_to_hwtc(struct net_device *dev, u32 classid)
618 {
619         u32 hwtc = TC_H_MIN(classid) - TC_H_MIN_PRIORITY;
620
621         return (hwtc < netdev_get_num_tc(dev)) ? hwtc : -EINVAL;
622 }
623
624 int qdisc_class_hash_init(struct Qdisc_class_hash *);
625 void qdisc_class_hash_insert(struct Qdisc_class_hash *,
626                              struct Qdisc_class_common *);
627 void qdisc_class_hash_remove(struct Qdisc_class_hash *,
628                              struct Qdisc_class_common *);
629 void qdisc_class_hash_grow(struct Qdisc *, struct Qdisc_class_hash *);
630 void qdisc_class_hash_destroy(struct Qdisc_class_hash *);
631
632 int dev_qdisc_change_tx_queue_len(struct net_device *dev);
633 void dev_init_scheduler(struct net_device *dev);
634 void dev_shutdown(struct net_device *dev);
635 void dev_activate(struct net_device *dev);
636 void dev_deactivate(struct net_device *dev);
637 void dev_deactivate_many(struct list_head *head);
638 struct Qdisc *dev_graft_qdisc(struct netdev_queue *dev_queue,
639                               struct Qdisc *qdisc);
640 void qdisc_reset(struct Qdisc *qdisc);
641 void qdisc_put(struct Qdisc *qdisc);
642 void qdisc_put_unlocked(struct Qdisc *qdisc);
643 void qdisc_tree_reduce_backlog(struct Qdisc *qdisc, int n, int len);
644 #ifdef CONFIG_NET_SCHED
645 int qdisc_offload_dump_helper(struct Qdisc *q, enum tc_setup_type type,
646                               void *type_data);
647 void qdisc_offload_graft_helper(struct net_device *dev, struct Qdisc *sch,
648                                 struct Qdisc *new, struct Qdisc *old,
649                                 enum tc_setup_type type, void *type_data,
650                                 struct netlink_ext_ack *extack);
651 #else
652 static inline int
653 qdisc_offload_dump_helper(struct Qdisc *q, enum tc_setup_type type,
654                           void *type_data)
655 {
656         q->flags &= ~TCQ_F_OFFLOADED;
657         return 0;
658 }
659
660 static inline void
661 qdisc_offload_graft_helper(struct net_device *dev, struct Qdisc *sch,
662                            struct Qdisc *new, struct Qdisc *old,
663                            enum tc_setup_type type, void *type_data,
664                            struct netlink_ext_ack *extack)
665 {
666 }
667 #endif
668 struct Qdisc *qdisc_alloc(struct netdev_queue *dev_queue,
669                           const struct Qdisc_ops *ops,
670                           struct netlink_ext_ack *extack);
671 void qdisc_free(struct Qdisc *qdisc);
672 struct Qdisc *qdisc_create_dflt(struct netdev_queue *dev_queue,
673                                 const struct Qdisc_ops *ops, u32 parentid,
674                                 struct netlink_ext_ack *extack);
675 void __qdisc_calculate_pkt_len(struct sk_buff *skb,
676                                const struct qdisc_size_table *stab);
677 int skb_do_redirect(struct sk_buff *);
678
679 static inline bool skb_at_tc_ingress(const struct sk_buff *skb)
680 {
681 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
682         return skb->tc_at_ingress;
683 #else
684         return false;
685 #endif
686 }
687
688 static inline bool skb_skip_tc_classify(struct sk_buff *skb)
689 {
690 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
691         if (skb->tc_skip_classify) {
692                 skb->tc_skip_classify = 0;
693                 return true;
694         }
695 #endif
696         return false;
697 }
698
699 /* Reset all TX qdiscs greater than index of a device.  */
700 static inline void qdisc_reset_all_tx_gt(struct net_device *dev, unsigned int i)
701 {
702         struct Qdisc *qdisc;
703
704         for (; i < dev->num_tx_queues; i++) {
705                 qdisc = rtnl_dereference(netdev_get_tx_queue(dev, i)->qdisc);
706                 if (qdisc) {
707                         spin_lock_bh(qdisc_lock(qdisc));
708                         qdisc_reset(qdisc);
709                         spin_unlock_bh(qdisc_lock(qdisc));
710                 }
711         }
712 }
713
714 static inline void qdisc_reset_all_tx(struct net_device *dev)
715 {
716         qdisc_reset_all_tx_gt(dev, 0);
717 }
718
719 /* Are all TX queues of the device empty?  */
720 static inline bool qdisc_all_tx_empty(const struct net_device *dev)
721 {
722         unsigned int i;
723
724         rcu_read_lock();
725         for (i = 0; i < dev->num_tx_queues; i++) {
726                 struct netdev_queue *txq = netdev_get_tx_queue(dev, i);
727                 const struct Qdisc *q = rcu_dereference(txq->qdisc);
728
729                 if (!qdisc_is_empty(q)) {
730                         rcu_read_unlock();
731                         return false;
732                 }
733         }
734         rcu_read_unlock();
735         return true;
736 }
737
738 /* Are any of the TX qdiscs changing?  */
739 static inline bool qdisc_tx_changing(const struct net_device *dev)
740 {
741         unsigned int i;
742
743         for (i = 0; i < dev->num_tx_queues; i++) {
744                 struct netdev_queue *txq = netdev_get_tx_queue(dev, i);
745                 if (rcu_access_pointer(txq->qdisc) != txq->qdisc_sleeping)
746                         return true;
747         }
748         return false;
749 }
750
751 /* Is the device using the noop qdisc on all queues?  */
752 static inline bool qdisc_tx_is_noop(const struct net_device *dev)
753 {
754         unsigned int i;
755
756         for (i = 0; i < dev->num_tx_queues; i++) {
757                 struct netdev_queue *txq = netdev_get_tx_queue(dev, i);
758                 if (rcu_access_pointer(txq->qdisc) != &noop_qdisc)
759                         return false;
760         }
761         return true;
762 }
763
764 static inline unsigned int qdisc_pkt_len(const struct sk_buff *skb)
765 {
766         return qdisc_skb_cb(skb)->pkt_len;
767 }
768
769 /* additional qdisc xmit flags (NET_XMIT_MASK in linux/netdevice.h) */
770 enum net_xmit_qdisc_t {
771         __NET_XMIT_STOLEN = 0x00010000,
772         __NET_XMIT_BYPASS = 0x00020000,
773 };
774
775 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
776 #define net_xmit_drop_count(e)  ((e) & __NET_XMIT_STOLEN ? 0 : 1)
777 #else
778 #define net_xmit_drop_count(e)  (1)
779 #endif
780
781 static inline void qdisc_calculate_pkt_len(struct sk_buff *skb,
782                                            const struct Qdisc *sch)
783 {
784 #ifdef CONFIG_NET_SCHED
785         struct qdisc_size_table *stab = rcu_dereference_bh(sch->stab);
786
787         if (stab)
788                 __qdisc_calculate_pkt_len(skb, stab);
789 #endif
790 }
791
792 static inline int qdisc_enqueue(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch,
793                                 struct sk_buff **to_free)
794 {
795         qdisc_calculate_pkt_len(skb, sch);
796         return sch->enqueue(skb, sch, to_free);
797 }
798
799 static inline void _bstats_update(struct gnet_stats_basic_packed *bstats,
800                                   __u64 bytes, __u32 packets)
801 {
802         bstats->bytes += bytes;
803         bstats->packets += packets;
804 }
805
806 static inline void bstats_update(struct gnet_stats_basic_packed *bstats,
807                                  const struct sk_buff *skb)
808 {
809         _bstats_update(bstats,
810                        qdisc_pkt_len(skb),
811                        skb_is_gso(skb) ? skb_shinfo(skb)->gso_segs : 1);
812 }
813
814 static inline void _bstats_cpu_update(struct gnet_stats_basic_cpu *bstats,
815                                       __u64 bytes, __u32 packets)
816 {
817         u64_stats_update_begin(&bstats->syncp);
818         _bstats_update(&bstats->bstats, bytes, packets);
819         u64_stats_update_end(&bstats->syncp);
820 }
821
822 static inline void bstats_cpu_update(struct gnet_stats_basic_cpu *bstats,
823                                      const struct sk_buff *skb)
824 {
825         u64_stats_update_begin(&bstats->syncp);
826         bstats_update(&bstats->bstats, skb);
827         u64_stats_update_end(&bstats->syncp);
828 }
829
830 static inline void qdisc_bstats_cpu_update(struct Qdisc *sch,
831                                            const struct sk_buff *skb)
832 {
833         bstats_cpu_update(this_cpu_ptr(sch->cpu_bstats), skb);
834 }
835
836 static inline void qdisc_bstats_update(struct Qdisc *sch,
837                                        const struct sk_buff *skb)
838 {
839         bstats_update(&sch->bstats, skb);
840 }
841
842 static inline void qdisc_qstats_backlog_dec(struct Qdisc *sch,
843                                             const struct sk_buff *skb)
844 {
845         sch->qstats.backlog -= qdisc_pkt_len(skb);
846 }
847
848 static inline void qdisc_qstats_cpu_backlog_dec(struct Qdisc *sch,
849                                                 const struct sk_buff *skb)
850 {
851         this_cpu_sub(sch->cpu_qstats->backlog, qdisc_pkt_len(skb));
852 }
853
854 static inline void qdisc_qstats_backlog_inc(struct Qdisc *sch,
855                                             const struct sk_buff *skb)
856 {
857         sch->qstats.backlog += qdisc_pkt_len(skb);
858 }
859
860 static inline void qdisc_qstats_cpu_backlog_inc(struct Qdisc *sch,
861                                                 const struct sk_buff *skb)
862 {
863         this_cpu_add(sch->cpu_qstats->backlog, qdisc_pkt_len(skb));
864 }
865
866 static inline void qdisc_qstats_cpu_qlen_inc(struct Qdisc *sch)
867 {
868         this_cpu_inc(sch->cpu_qstats->qlen);
869 }
870
871 static inline void qdisc_qstats_cpu_qlen_dec(struct Qdisc *sch)
872 {
873         this_cpu_dec(sch->cpu_qstats->qlen);
874 }
875
876 static inline void qdisc_qstats_cpu_requeues_inc(struct Qdisc *sch)
877 {
878         this_cpu_inc(sch->cpu_qstats->requeues);
879 }
880
881 static inline void __qdisc_qstats_drop(struct Qdisc *sch, int count)
882 {
883         sch->qstats.drops += count;
884 }
885
886 static inline void qstats_drop_inc(struct gnet_stats_queue *qstats)
887 {
888         qstats->drops++;
889 }
890
891 static inline void qstats_overlimit_inc(struct gnet_stats_queue *qstats)
892 {
893         qstats->overlimits++;
894 }
895
896 static inline void qdisc_qstats_drop(struct Qdisc *sch)
897 {
898         qstats_drop_inc(&sch->qstats);
899 }
900
901 static inline void qdisc_qstats_cpu_drop(struct Qdisc *sch)
902 {
903         this_cpu_inc(sch->cpu_qstats->drops);
904 }
905
906 static inline void qdisc_qstats_overlimit(struct Qdisc *sch)
907 {
908         sch->qstats.overlimits++;
909 }
910
911 static inline int qdisc_qstats_copy(struct gnet_dump *d, struct Qdisc *sch)
912 {
913         __u32 qlen = qdisc_qlen_sum(sch);
914
915         return gnet_stats_copy_queue(d, sch->cpu_qstats, &sch->qstats, qlen);
916 }
917
918 static inline void qdisc_qstats_qlen_backlog(struct Qdisc *sch,  __u32 *qlen,
919                                              __u32 *backlog)
920 {
921         struct gnet_stats_queue qstats = { 0 };
922         __u32 len = qdisc_qlen_sum(sch);
923
924         __gnet_stats_copy_queue(&qstats, sch->cpu_qstats, &sch->qstats, len);
925         *qlen = qstats.qlen;
926         *backlog = qstats.backlog;
927 }
928
929 static inline void qdisc_tree_flush_backlog(struct Qdisc *sch)
930 {
931         __u32 qlen, backlog;
932
933         qdisc_qstats_qlen_backlog(sch, &qlen, &backlog);
934         qdisc_tree_reduce_backlog(sch, qlen, backlog);
935 }
936
937 static inline void qdisc_purge_queue(struct Qdisc *sch)
938 {
939         __u32 qlen, backlog;
940
941         qdisc_qstats_qlen_backlog(sch, &qlen, &backlog);
942         qdisc_reset(sch);
943         qdisc_tree_reduce_backlog(sch, qlen, backlog);
944 }
945
946 static inline void qdisc_skb_head_init(struct qdisc_skb_head *qh)
947 {
948         qh->head = NULL;
949         qh->tail = NULL;
950         qh->qlen = 0;
951 }
952
953 static inline void __qdisc_enqueue_tail(struct sk_buff *skb,
954                                         struct qdisc_skb_head *qh)
955 {
956         struct sk_buff *last = qh->tail;
957
958         if (last) {
959                 skb->next = NULL;
960                 last->next = skb;
961                 qh->tail = skb;
962         } else {
963                 qh->tail = skb;
964                 qh->head = skb;
965         }
966         qh->qlen++;
967 }
968
969 static inline int qdisc_enqueue_tail(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch)
970 {
971         __qdisc_enqueue_tail(skb, &sch->q);
972         qdisc_qstats_backlog_inc(sch, skb);
973         return NET_XMIT_SUCCESS;
974 }
975
976 static inline void __qdisc_enqueue_head(struct sk_buff *skb,
977                                         struct qdisc_skb_head *qh)
978 {
979         skb->next = qh->head;
980
981         if (!qh->head)
982                 qh->tail = skb;
983         qh->head = skb;
984         qh->qlen++;
985 }
986
987 static inline struct sk_buff *__qdisc_dequeue_head(struct qdisc_skb_head *qh)
988 {
989         struct sk_buff *skb = qh->head;
990
991         if (likely(skb != NULL)) {
992                 qh->head = skb->next;
993                 qh->qlen--;
994                 if (qh->head == NULL)
995                         qh->tail = NULL;
996                 skb->next = NULL;
997         }
998
999         return skb;
1000 }
1001
1002 static inline struct sk_buff *qdisc_dequeue_head(struct Qdisc *sch)
1003 {
1004         struct sk_buff *skb = __qdisc_dequeue_head(&sch->q);
1005
1006         if (likely(skb != NULL)) {
1007                 qdisc_qstats_backlog_dec(sch, skb);
1008                 qdisc_bstats_update(sch, skb);
1009         }
1010
1011         return skb;
1012 }
1013
1014 /* Instead of calling kfree_skb() while root qdisc lock is held,
1015  * queue the skb for future freeing at end of __dev_xmit_skb()
1016  */
1017 static inline void __qdisc_drop(struct sk_buff *skb, struct sk_buff **to_free)
1018 {
1019         skb->next = *to_free;
1020         *to_free = skb;
1021 }
1022
1023 static inline void __qdisc_drop_all(struct sk_buff *skb,
1024                                     struct sk_buff **to_free)
1025 {
1026         if (skb->prev)
1027                 skb->prev->next = *to_free;
1028         else
1029                 skb->next = *to_free;
1030         *to_free = skb;
1031 }
1032
1033 static inline unsigned int __qdisc_queue_drop_head(struct Qdisc *sch,
1034                                                    struct qdisc_skb_head *qh,
1035                                                    struct sk_buff **to_free)
1036 {
1037         struct sk_buff *skb = __qdisc_dequeue_head(qh);
1038
1039         if (likely(skb != NULL)) {
1040                 unsigned int len = qdisc_pkt_len(skb);
1041
1042                 qdisc_qstats_backlog_dec(sch, skb);
1043                 __qdisc_drop(skb, to_free);
1044                 return len;
1045         }
1046
1047         return 0;
1048 }
1049
1050 static inline unsigned int qdisc_queue_drop_head(struct Qdisc *sch,
1051                                                  struct sk_buff **to_free)
1052 {
1053         return __qdisc_queue_drop_head(sch, &sch->q, to_free);
1054 }
1055
1056 static inline struct sk_buff *qdisc_peek_head(struct Qdisc *sch)
1057 {
1058         const struct qdisc_skb_head *qh = &sch->q;
1059
1060         return qh->head;
1061 }
1062
1063 /* generic pseudo peek method for non-work-conserving qdisc */
1064 static inline struct sk_buff *qdisc_peek_dequeued(struct Qdisc *sch)
1065 {
1066         struct sk_buff *skb = skb_peek(&sch->gso_skb);
1067
1068         /* we can reuse ->gso_skb because peek isn't called for root qdiscs */
1069         if (!skb) {
1070                 skb = sch->dequeue(sch);
1071
1072                 if (skb) {
1073                         __skb_queue_head(&sch->gso_skb, skb);
1074                         /* it's still part of the queue */
1075                         qdisc_qstats_backlog_inc(sch, skb);
1076                         sch->q.qlen++;
1077                 }
1078         }
1079
1080         return skb;
1081 }
1082
1083 static inline void qdisc_update_stats_at_dequeue(struct Qdisc *sch,
1084                                                  struct sk_buff *skb)
1085 {
1086         if (qdisc_is_percpu_stats(sch)) {
1087                 qdisc_qstats_cpu_backlog_dec(sch, skb);
1088                 qdisc_bstats_cpu_update(sch, skb);
1089                 qdisc_qstats_cpu_qlen_dec(sch);
1090         } else {
1091                 qdisc_qstats_backlog_dec(sch, skb);
1092                 qdisc_bstats_update(sch, skb);
1093                 sch->q.qlen--;
1094         }
1095 }
1096
1097 static inline void qdisc_update_stats_at_enqueue(struct Qdisc *sch,
1098                                                  unsigned int pkt_len)
1099 {
1100         if (qdisc_is_percpu_stats(sch)) {
1101                 qdisc_qstats_cpu_qlen_inc(sch);
1102                 this_cpu_add(sch->cpu_qstats->backlog, pkt_len);
1103         } else {
1104                 sch->qstats.backlog += pkt_len;
1105                 sch->q.qlen++;
1106         }
1107 }
1108
1109 /* use instead of qdisc->dequeue() for all qdiscs queried with ->peek() */
1110 static inline struct sk_buff *qdisc_dequeue_peeked(struct Qdisc *sch)
1111 {
1112         struct sk_buff *skb = skb_peek(&sch->gso_skb);
1113
1114         if (skb) {
1115                 skb = __skb_dequeue(&sch->gso_skb);
1116                 if (qdisc_is_percpu_stats(sch)) {
1117                         qdisc_qstats_cpu_backlog_dec(sch, skb);
1118                         qdisc_qstats_cpu_qlen_dec(sch);
1119                 } else {
1120                         qdisc_qstats_backlog_dec(sch, skb);
1121                         sch->q.qlen--;
1122                 }
1123         } else {
1124                 skb = sch->dequeue(sch);
1125         }
1126
1127         return skb;
1128 }
1129
1130 static inline void __qdisc_reset_queue(struct qdisc_skb_head *qh)
1131 {
1132         /*
1133          * We do not know the backlog in bytes of this list, it
1134          * is up to the caller to correct it
1135          */
1136         ASSERT_RTNL();
1137         if (qh->qlen) {
1138                 rtnl_kfree_skbs(qh->head, qh->tail);
1139
1140                 qh->head = NULL;
1141                 qh->tail = NULL;
1142                 qh->qlen = 0;
1143         }
1144 }
1145
1146 static inline void qdisc_reset_queue(struct Qdisc *sch)
1147 {
1148         __qdisc_reset_queue(&sch->q);
1149         sch->qstats.backlog = 0;
1150 }
1151
1152 static inline struct Qdisc *qdisc_replace(struct Qdisc *sch, struct Qdisc *new,
1153                                           struct Qdisc **pold)
1154 {
1155         struct Qdisc *old;
1156
1157         sch_tree_lock(sch);
1158         old = *pold;
1159         *pold = new;
1160         if (old != NULL)
1161                 qdisc_tree_flush_backlog(old);
1162         sch_tree_unlock(sch);
1163
1164         return old;
1165 }
1166
1167 static inline void rtnl_qdisc_drop(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch)
1168 {
1169         rtnl_kfree_skbs(skb, skb);
1170         qdisc_qstats_drop(sch);
1171 }
1172
1173 static inline int qdisc_drop_cpu(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch,
1174                                  struct sk_buff **to_free)
1175 {
1176         __qdisc_drop(skb, to_free);
1177         qdisc_qstats_cpu_drop(sch);
1178
1179         return NET_XMIT_DROP;
1180 }
1181
1182 static inline int qdisc_drop(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch,
1183                              struct sk_buff **to_free)
1184 {
1185         __qdisc_drop(skb, to_free);
1186         qdisc_qstats_drop(sch);
1187
1188         return NET_XMIT_DROP;
1189 }
1190
1191 static inline int qdisc_drop_all(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch,
1192                                  struct sk_buff **to_free)
1193 {
1194         __qdisc_drop_all(skb, to_free);
1195         qdisc_qstats_drop(sch);
1196
1197         return NET_XMIT_DROP;
1198 }
1199
1200 /* Length to Time (L2T) lookup in a qdisc_rate_table, to determine how
1201    long it will take to send a packet given its size.
1202  */
1203 static inline u32 qdisc_l2t(struct qdisc_rate_table* rtab, unsigned int pktlen)
1204 {
1205         int slot = pktlen + rtab->rate.cell_align + rtab->rate.overhead;
1206         if (slot < 0)
1207                 slot = 0;
1208         slot >>= rtab->rate.cell_log;
1209         if (slot > 255)
1210                 return rtab->data[255]*(slot >> 8) + rtab->data[slot & 0xFF];
1211         return rtab->data[slot];
1212 }
1213
1214 struct psched_ratecfg {
1215         u64     rate_bytes_ps; /* bytes per second */
1216         u32     mult;
1217         u16     overhead;
1218         u8      linklayer;
1219         u8      shift;
1220 };
1221
1222 static inline u64 psched_l2t_ns(const struct psched_ratecfg *r,
1223                                 unsigned int len)
1224 {
1225         len += r->overhead;
1226
1227         if (unlikely(r->linklayer == TC_LINKLAYER_ATM))
1228                 return ((u64)(DIV_ROUND_UP(len,48)*53) * r->mult) >> r->shift;
1229
1230         return ((u64)len * r->mult) >> r->shift;
1231 }
1232
1233 void psched_ratecfg_precompute(struct psched_ratecfg *r,
1234                                const struct tc_ratespec *conf,
1235                                u64 rate64);
1236
1237 static inline void psched_ratecfg_getrate(struct tc_ratespec *res,
1238                                           const struct psched_ratecfg *r)
1239 {
1240         memset(res, 0, sizeof(*res));
1241
1242         /* legacy struct tc_ratespec has a 32bit @rate field
1243          * Qdisc using 64bit rate should add new attributes
1244          * in order to maintain compatibility.
1245          */
1246         res->rate = min_t(u64, r->rate_bytes_ps, ~0U);
1247
1248         res->overhead = r->overhead;
1249         res->linklayer = (r->linklayer & TC_LINKLAYER_MASK);
1250 }
1251
1252 /* Mini Qdisc serves for specific needs of ingress/clsact Qdisc.
1253  * The fast path only needs to access filter list and to update stats
1254  */
1255 struct mini_Qdisc {
1256         struct tcf_proto *filter_list;
1257         struct tcf_block *block;
1258         struct gnet_stats_basic_cpu __percpu *cpu_bstats;
1259         struct gnet_stats_queue __percpu *cpu_qstats;
1260         struct rcu_head rcu;
1261 };
1262
1263 static inline void mini_qdisc_bstats_cpu_update(struct mini_Qdisc *miniq,
1264                                                 const struct sk_buff *skb)
1265 {
1266         bstats_cpu_update(this_cpu_ptr(miniq->cpu_bstats), skb);
1267 }
1268
1269 static inline void mini_qdisc_qstats_cpu_drop(struct mini_Qdisc *miniq)
1270 {
1271         this_cpu_inc(miniq->cpu_qstats->drops);
1272 }
1273
1274 struct mini_Qdisc_pair {
1275         struct mini_Qdisc miniq1;
1276         struct mini_Qdisc miniq2;
1277         struct mini_Qdisc __rcu **p_miniq;
1278 };
1279
1280 void mini_qdisc_pair_swap(struct mini_Qdisc_pair *miniqp,
1281                           struct tcf_proto *tp_head);
1282 void mini_qdisc_pair_init(struct mini_Qdisc_pair *miniqp, struct Qdisc *qdisc,
1283                           struct mini_Qdisc __rcu **p_miniq);
1284 void mini_qdisc_pair_block_init(struct mini_Qdisc_pair *miniqp,
1285                                 struct tcf_block *block);
1286
1287 static inline int skb_tc_reinsert(struct sk_buff *skb, struct tcf_result *res)
1288 {
1289         return res->ingress ? netif_receive_skb(skb) : dev_queue_xmit(skb);
1290 }
1291
1292 #endif