io_uring: add abstraction around apoll cache
authorJens Axboe <axboe@kernel.dk>
Thu, 7 Jul 2022 20:16:20 +0000 (14:16 -0600)
committerJens Axboe <axboe@kernel.dk>
Mon, 25 Jul 2022 00:39:17 +0000 (18:39 -0600)
In preparation for adding limits, and one more user, abstract out the
core bits of the allocation+free cache.

Signed-off-by: Jens Axboe <axboe@kernel.dk>
include/linux/io_uring_types.h
io_uring/alloc_cache.h [new file with mode: 0644]
io_uring/io_uring.c
io_uring/poll.c
io_uring/poll.h

index 26ef11e..b548da0 100644 (file)
@@ -158,6 +158,10 @@ struct io_ev_fd {
        struct rcu_head         rcu;
 };
 
+struct io_alloc_cache {
+       struct hlist_head       list;
+};
+
 struct io_ring_ctx {
        /* const or read-mostly hot data */
        struct {
@@ -216,7 +220,7 @@ struct io_ring_ctx {
 
                struct io_hash_table    cancel_table_locked;
                struct list_head        cq_overflow_list;
-               struct list_head        apoll_cache;
+               struct io_alloc_cache   apoll_cache;
                struct xarray           personalities;
                u32                     pers_next;
        } ____cacheline_aligned_in_smp;
diff --git a/io_uring/alloc_cache.h b/io_uring/alloc_cache.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..98f2374
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,41 @@
+#ifndef IOU_ALLOC_CACHE_H
+#define IOU_ALLOC_CACHE_H
+
+struct io_cache_entry {
+       struct hlist_node       node;
+};
+
+static inline void io_alloc_cache_put(struct io_alloc_cache *cache,
+                                     struct io_cache_entry *entry)
+{
+       hlist_add_head(&entry->node, &cache->list);
+}
+
+static inline struct io_cache_entry *io_alloc_cache_get(struct io_alloc_cache *cache)
+{
+       if (!hlist_empty(&cache->list)) {
+               struct hlist_node *node = cache->list.first;
+
+               hlist_del(node);
+               return container_of(node, struct io_cache_entry, node);
+       }
+
+       return NULL;
+}
+
+static inline void io_alloc_cache_init(struct io_alloc_cache *cache)
+{
+       INIT_HLIST_HEAD(&cache->list);
+}
+
+static inline void io_alloc_cache_free(struct io_alloc_cache *cache,
+                                       void (*free)(struct io_cache_entry *))
+{
+       while (!hlist_empty(&cache->list)) {
+               struct hlist_node *node = cache->list.first;
+
+               hlist_del(node);
+               free(container_of(node, struct io_cache_entry, node));
+       }
+}
+#endif
index 4d1ce58..a360a3d 100644 (file)
@@ -92,6 +92,7 @@
 
 #include "timeout.h"
 #include "poll.h"
+#include "alloc_cache.h"
 
 #define IORING_MAX_ENTRIES     32768
 #define IORING_MAX_CQ_ENTRIES  (2 * IORING_MAX_ENTRIES)
@@ -295,7 +296,7 @@ static __cold struct io_ring_ctx *io_ring_ctx_alloc(struct io_uring_params *p)
        INIT_LIST_HEAD(&ctx->sqd_list);
        INIT_LIST_HEAD(&ctx->cq_overflow_list);
        INIT_LIST_HEAD(&ctx->io_buffers_cache);
-       INIT_LIST_HEAD(&ctx->apoll_cache);
+       io_alloc_cache_init(&ctx->apoll_cache);
        init_completion(&ctx->ref_comp);
        xa_init_flags(&ctx->personalities, XA_FLAGS_ALLOC1);
        mutex_init(&ctx->uring_lock);
@@ -1180,8 +1181,7 @@ void io_free_batch_list(struct io_ring_ctx *ctx, struct io_wq_work_node *node)
 
                                if (apoll->double_poll)
                                        kfree(apoll->double_poll);
-                               list_add(&apoll->poll.wait.entry,
-                                               &ctx->apoll_cache);
+                               io_alloc_cache_put(&ctx->apoll_cache, &apoll->cache);
                                req->flags &= ~REQ_F_POLLED;
                        }
                        if (req->flags & IO_REQ_LINK_FLAGS)
@@ -2467,7 +2467,7 @@ static __cold void io_ring_ctx_free(struct io_ring_ctx *ctx)
        if (ctx->rings)
                __io_cqring_overflow_flush(ctx, true);
        io_eventfd_unregister(ctx);
-       io_flush_apoll_cache(ctx);
+       io_alloc_cache_free(&ctx->apoll_cache, io_apoll_cache_free);
        mutex_unlock(&ctx->uring_lock);
        io_destroy_buffers(ctx);
        if (ctx->sq_creds)
index 052fcb6..dadd293 100644 (file)
@@ -590,16 +590,15 @@ static struct async_poll *io_req_alloc_apoll(struct io_kiocb *req,
                                             unsigned issue_flags)
 {
        struct io_ring_ctx *ctx = req->ctx;
+       struct io_cache_entry *entry;
        struct async_poll *apoll;
 
        if (req->flags & REQ_F_POLLED) {
                apoll = req->apoll;
                kfree(apoll->double_poll);
        } else if (!(issue_flags & IO_URING_F_UNLOCKED) &&
-                  !list_empty(&ctx->apoll_cache)) {
-               apoll = list_first_entry(&ctx->apoll_cache, struct async_poll,
-                                               poll.wait.entry);
-               list_del_init(&apoll->poll.wait.entry);
+                  (entry = io_alloc_cache_get(&ctx->apoll_cache)) != NULL) {
+               apoll = container_of(entry, struct async_poll, cache);
        } else {
                apoll = kmalloc(sizeof(*apoll), GFP_ATOMIC);
                if (unlikely(!apoll))
@@ -960,14 +959,7 @@ out:
        return IOU_OK;
 }
 
-void io_flush_apoll_cache(struct io_ring_ctx *ctx)
+void io_apoll_cache_free(struct io_cache_entry *entry)
 {
-       struct async_poll *apoll;
-
-       while (!list_empty(&ctx->apoll_cache)) {
-               apoll = list_first_entry(&ctx->apoll_cache, struct async_poll,
-                                               poll.wait.entry);
-               list_del(&apoll->poll.wait.entry);
-               kfree(apoll);
-       }
+       kfree(container_of(entry, struct async_poll, cache));
 }
index 95f192c..5f3bae5 100644 (file)
@@ -1,5 +1,7 @@
 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
 
+#include "alloc_cache.h"
+
 enum {
        IO_APOLL_OK,
        IO_APOLL_ABORTED,
@@ -14,7 +16,10 @@ struct io_poll {
 };
 
 struct async_poll {
-       struct io_poll          poll;
+       union {
+               struct io_poll          poll;
+               struct io_cache_entry   cache;
+       };
        struct io_poll          *double_poll;
 };
 
@@ -31,4 +36,4 @@ int io_arm_poll_handler(struct io_kiocb *req, unsigned issue_flags);
 bool io_poll_remove_all(struct io_ring_ctx *ctx, struct task_struct *tsk,
                        bool cancel_all);
 
-void io_flush_apoll_cache(struct io_ring_ctx *ctx);
+void io_apoll_cache_free(struct io_cache_entry *entry);