bpf: Refine memcg-based memory accounting for xskmap maps

Extend xskmap memory accounting to include the memory taken by
the xsk_map_node structure.

Signed-off-by: Roman Gushchin <guro@fb.com>
Signed-off-by: Alexei Starovoitov <ast@kernel.org>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201201215900.3569844-18-guro@fb.com

bpf: Refine memcg-based memory accounting for sockmap and sockhash maps

Include internal metadata into the memcg-based memory accounting.
Also include the memory allocated on updating an element.

Signed-off-by: Roman Gushchin <guro@fb.com>
Signed-off-by: Alexei Starovoitov <ast@kernel.org>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201201215900.3569844-17-guro@fb.com

bpf: Memcg-based memory accounting for bpf local storage maps

Account memory used by bpf local storage maps:
per-socket, per-inode and per-task storages.

Signed-off-by: Roman Gushchin <guro@fb.com>
Signed-off-by: Alexei Starovoitov <ast@kernel.org>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201201215900.3569844-16-guro@fb.com

bpf: Memcg-based memory accounting for bpf ringbuffer

Enable the memcg-based memory accounting for the memory used by
the bpf ringbuffer.

Signed-off-by: Roman Gushchin <guro@fb.com>
Signed-off-by: Alexei Starovoitov <ast@kernel.org>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201201215900.3569844-15-guro@fb.com

bpf: Memcg-based memory accounting for lpm_trie maps

Include lpm trie and lpm trie node objects into the memcg-based memory
accounting.

Signed-off-by: Roman Gushchin <guro@fb.com>
Signed-off-by: Alexei Starovoitov <ast@kernel.org>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201201215900.3569844-14-guro@fb.com

bpf: Refine memcg-based memory accounting for hashtab maps

Include percpu objects and the size of map metadata into the
accounting.

Signed-off-by: Roman Gushchin <guro@fb.com>
Signed-off-by: Alexei Starovoitov <ast@kernel.org>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201201215900.3569844-13-guro@fb.com

bpf: Refine memcg-based memory accounting for devmap maps

Include map metadata and the node size (struct bpf_dtab_netdev)
into the accounting.

Signed-off-by: Roman Gushchin <guro@fb.com>
Signed-off-by: Alexei Starovoitov <ast@kernel.org>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201201215900.3569844-12-guro@fb.com

bpf: Memcg-based memory accounting for cgroup storage maps

Account memory used by cgroup storage maps including metadata
structures.

Account the percpu memory for the percpu flavor of cgroup storage.

Signed-off-by: Roman Gushchin <guro@fb.com>
Signed-off-by: Alexei Starovoitov <ast@kernel.org>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201201215900.3569844-11-guro@fb.com

bpf: Refine memcg-based memory accounting for cpumap maps

Include metadata and percpu data into the memcg-based memory
accounting.

Signed-off-by: Roman Gushchin <guro@fb.com>
Signed-off-by: Alexei Starovoitov <ast@kernel.org>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201201215900.3569844-10-guro@fb.com

bpf: Refine memcg-based memory accounting for arraymap maps

Include percpu arrays and auxiliary data into the memcg-based memory
accounting.

Signed-off-by: Roman Gushchin <guro@fb.com>
Signed-off-by: Alexei Starovoitov <ast@kernel.org>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201201215900.3569844-9-guro@fb.com

bpf: Memcg-based memory accounting for bpf maps

This patch enables memcg-based memory accounting for memory allocated
by __bpf_map_area_alloc(), which is used by many types of bpf maps for
large initial memory allocations.

Please note, that __bpf_map_area_alloc() should not be used outside of
map creation paths without setting the active memory cgroup to the
map's memory cgroup.

Following patches in the series will refine the accounting for
some of the map types.

Signed-off-by: Roman Gushchin <guro@fb.com>
Signed-off-by: Alexei Starovoitov <ast@kernel.org>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201201215900.3569844-8-guro@fb.com

bpf: Prepare for memcg-based memory accounting for bpf maps

Bpf maps can be updated from an interrupt context and in such
case there is no process which can be charged. It makes the memory
accounting of bpf maps non-trivial.

Fortunately, after commit 4127c6504f25 ("mm: kmem: enable kernel
memcg accounting from interrupt contexts") and commit b87d8cefe43c
("mm, memcg: rework remote charging API to support nesting")
it's finally possible.

To make the ownership model simple and consistent, when the map
is created, the memory cgroup of the current process is recorded.
All subsequent allocations related to the bpf map are charged to
the same memory cgroup. It includes allocations made by any processes
(even if they do belong to a different cgroup) and from interrupts.

This commit introduces 3 new helpers, which will be used by following
commits to enable the accounting of bpf maps memory:
  - bpf_map_kmalloc_node()
  - bpf_map_kzalloc()
  - bpf_map_alloc_percpu()

They are wrapping popular memory allocation functions. They set
the active memory cgroup to the map's memory cgroup and add
__GFP_ACCOUNT to the passed gfp flags. Then they call into
the corresponding memory allocation function and restore
the original active memory cgroup.

These helpers are supposed to use everywhere except the map creation
path. During the map creation when the map structure is allocated by
itself, it cannot be passed to those helpers. In those cases default
memory allocation function will be used with the __GFP_ACCOUNT flag.

Signed-off-by: Roman Gushchin <guro@fb.com>
Acked-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Signed-off-by: Alexei Starovoitov <ast@kernel.org>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201201215900.3569844-7-guro@fb.com

bpf: Memcg-based memory accounting for bpf progs

Include memory used by bpf programs into the memcg-based accounting.
This includes the memory used by programs itself, auxiliary data,
statistics and bpf line info. A memory cgroup containing the
process which loads the program is getting charged.

Signed-off-by: Roman Gushchin <guro@fb.com>
Signed-off-by: Alexei Starovoitov <ast@kernel.org>
Acked-by: Song Liu <songliubraving@fb.com>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201201215900.3569844-6-guro@fb.com

mm: Convert page kmemcg type to a page memcg flag

PageKmemcg flag is currently defined as a page type (like buddy, offline,
table and guard).  Semantically it means that the page was accounted as a
kernel memory by the page allocator and has to be uncharged on the
release.

As a side effect of defining the flag as a page type, the accounted page
can't be mapped to userspace (look at page_has_type() and comments above).
In particular, this blocks the accounting of vmalloc-backed memory used
by some bpf maps, because these maps do map the memory to userspace.

One option is to fix it by complicating the access to page->mapcount,
which provides some free bits for page->page_type.

But it's way better to move this flag into page->memcg_data flags.
Indeed, the flag makes no sense without enabled memory cgroups and memory
cgroup pointer set in particular.

This commit replaces PageKmemcg() and __SetPageKmemcg() with
PageMemcgKmem() and an open-coded OR operation setting the memcg pointer
with the MEMCG_DATA_KMEM bit.  __ClearPageKmemcg() can be simple deleted,
as the whole memcg_data is zeroed at once.

As a bonus, on !CONFIG_MEMCG build the PageMemcgKmem() check will be
compiled out.

Signed-off-by: Roman Gushchin <guro@fb.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Alexei Starovoitov <ast@kernel.org>
Reviewed-by: Shakeel Butt <shakeelb@google.com>
Acked-by: Johannes Weiner <hannes@cmpxchg.org>
Acked-by: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Link: https://lkml.kernel.org/r/20201027001657.3398190-5-guro@fb.com
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201201215900.3569844-5-guro@fb.com

mm: Introduce page memcg flags

The lowest bit in page->memcg_data is used to distinguish between struct
memory_cgroup pointer and a pointer to a objcgs array.  All checks and
modifications of this bit are open-coded.

Let's formalize it using page memcg flags, defined in enum
page_memcg_data_flags.

Additional flags might be added later.

Signed-off-by: Roman Gushchin <guro@fb.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Alexei Starovoitov <ast@kernel.org>
Reviewed-by: Shakeel Butt <shakeelb@google.com>
Acked-by: Johannes Weiner <hannes@cmpxchg.org>
Acked-by: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Link: https://lkml.kernel.org/r/20201027001657.3398190-4-guro@fb.com
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201201215900.3569844-4-guro@fb.com

mm: memcontrol/slab: Use helpers to access slab page's memcg_data

To gather all direct accesses to struct page's memcg_data field in one
place, let's introduce 3 new helpers to use in the slab accounting code:

  struct obj_cgroup **page_objcgs(struct page *page);
  struct obj_cgroup **page_objcgs_check(struct page *page);
  bool set_page_objcgs(struct page *page, struct obj_cgroup **objcgs);

They are similar to the corresponding API for generic pages, except that
the setter can return false, indicating that the value has been already
set from a different thread.

Signed-off-by: Roman Gushchin <guro@fb.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Alexei Starovoitov <ast@kernel.org>
Reviewed-by: Shakeel Butt <shakeelb@google.com>
Acked-by: Johannes Weiner <hannes@cmpxchg.org>
Link: https://lkml.kernel.org/r/20201027001657.3398190-3-guro@fb.com
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201201215900.3569844-3-guro@fb.com

mm: memcontrol: Use helpers to read page's memcg data

Patch series "mm: allow mapping accounted kernel pages to userspace", v6.

Currently a non-slab kernel page which has been charged to a memory cgroup
can't be mapped to userspace.  The underlying reason is simple: PageKmemcg
flag is defined as a page type (like buddy, offline, etc), so it takes a
bit from a page->mapped counter.  Pages with a type set can't be mapped to
userspace.

But in general the kmemcg flag has nothing to do with mapping to
userspace.  It only means that the page has been accounted by the page
allocator, so it has to be properly uncharged on release.

Some bpf maps are mapping the vmalloc-based memory to userspace, and their
memory can't be accounted because of this implementation detail.

This patchset removes this limitation by moving the PageKmemcg flag into
one of the free bits of the page->mem_cgroup pointer.  Also it formalizes
accesses to the page->mem_cgroup and page->obj_cgroups using new helpers,
adds several checks and removes a couple of obsolete functions.  As the
result the code became more robust with fewer open-coded bit tricks.

This patch (of 4):

Currently there are many open-coded reads of the page->mem_cgroup pointer,
as well as a couple of read helpers, which are barely used.

It creates an obstacle on a way to reuse some bits of the pointer for
storing additional bits of information.  In fact, we already do this for
slab pages, where the last bit indicates that a pointer has an attached
vector of objcg pointers instead of a regular memcg pointer.

This commits uses 2 existing helpers and introduces a new helper to
converts all read sides to calls of these helpers:
  struct mem_cgroup *page_memcg(struct page *page);
  struct mem_cgroup *page_memcg_rcu(struct page *page);
  struct mem_cgroup *page_memcg_check(struct page *page);

page_memcg_check() is intended to be used in cases when the page can be a
slab page and have a memcg pointer pointing at objcg vector.  It does
check the lowest bit, and if set, returns NULL.  page_memcg() contains a
VM_BUG_ON_PAGE() check for the page not being a slab page.

To make sure nobody uses a direct access, struct page's
mem_cgroup/obj_cgroups is converted to unsigned long memcg_data.

Signed-off-by: Roman Gushchin <guro@fb.com>
Signed-off-by: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Signed-off-by: Alexei Starovoitov <ast@kernel.org>
Reviewed-by: Shakeel Butt <shakeelb@google.com>
Acked-by: Johannes Weiner <hannes@cmpxchg.org>
Acked-by: Michal Hocko <mhocko@suse.com>
Link: https://lkml.kernel.org/r/20201027001657.3398190-1-guro@fb.com
Link: https://lkml.kernel.org/r/20201027001657.3398190-2-guro@fb.com
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201201215900.3569844-2-guro@fb.com

Merge branch 'bpf: expose bpf_{s,g}etsockopt helpers to bind{4,6} hooks'

Stanislav Fomichev says:

====================

This might be useful for the listener sockets to pre-populate
some options. Since those helpers require locked sockets,
I'm changing bind hooks to lock/unlock the sockets. This
should not cause any performance overhead because at this
point there shouldn't be any socket lock contention and the
locking/unlocking should be cheap.

Also, as part of the series, I convert test_sock_addr bpf
assembly into C (and preserve the narrow load tests) to
make it easier to extend with th bpf_setsockopt later on.

v2:
* remove version from bpf programs (Andrii Nakryiko)
====================

Signed-off-by: Alexei Starovoitov <ast@kernel.org>

selftests/bpf: Extend bind{4,6} programs with a call to bpf_setsockopt

To make sure it doesn't trigger sock_owned_by_me splat.

Signed-off-by: Stanislav Fomichev <sdf@google.com>
Signed-off-by: Alexei Starovoitov <ast@kernel.org>
Acked-by: Andrii Nakryiko <andrii@kernel.org>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201202172516.3483656-4-sdf@google.com

bpf: Allow bpf_{s,g}etsockopt from cgroup bind{4,6} hooks

I have to now lock/unlock socket for the bind hook execution.
That shouldn't cause any overhead because the socket is unbound
and shouldn't receive any traffic.

Signed-off-by: Stanislav Fomichev <sdf@google.com>
Signed-off-by: Alexei Starovoitov <ast@kernel.org>
Acked-by: Andrey Ignatov <rdna@fb.com>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201202172516.3483656-3-sdf@google.com

selftests/bpf: Rewrite test_sock_addr bind bpf into C

I'm planning to extend it in the next patches. It's much easier to
work with C than BPF assembly.

Signed-off-by: Stanislav Fomichev <sdf@google.com>
Signed-off-by: Alexei Starovoitov <ast@kernel.org>
Acked-by: Andrii Nakryiko <andrii@kernel.org>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201202172516.3483656-2-sdf@google.com

net, xdp, xsk: fix __sk_mark_napi_id_once napi_id error

Stephen reported the following build error for !CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL
built kernels:

  In file included from fs/select.c:32:
  include/net/busy_poll.h: In function 'sk_mark_napi_id_once':
  include/net/busy_poll.h:150:36: error: 'const struct sk_buff' has no member named 'napi_id'
    150 |  __sk_mark_napi_id_once_xdp(sk, skb->napi_id);
        |                                    ^~

Fix it by wrapping a CONFIG_NET_RX_BUSY_POLL around the helpers.

Fixes: b02e5a0ebb17 ("xsk: Propagate napi_id to XDP socket Rx path")
Reported-by: Stephen Rothwell <sfr@canb.auug.org.au>
Signed-off-by: Stephen Rothwell <sfr@canb.auug.org.au>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Cc: Björn Töpel <bjorn.topel@intel.com>
Link: https://lore.kernel.org/linux-next/20201201190746.7d3357fb@canb.auug.org.au

Merge branch 'xdp-preferred-busy-polling'

Björn Töpel says:

====================
This series introduces three new features:

1. A new "heavy traffic" busy-polling variant that works in concert
   with the existing napi_defer_hard_irqs and gro_flush_timeout knobs.

2. A new socket option that let a user change the busy-polling NAPI
   budget.

3. Allow busy-polling to be performed on XDP sockets.

The existing busy-polling mode, enabled by the SO_BUSY_POLL socket
option or system-wide using the /proc/sys/net/core/busy_read knob, is
an opportunistic. That means that if the NAPI context is not
scheduled, it will poll it. If, after busy-polling, the budget is
exceeded the busy-polling logic will schedule the NAPI onto the
regular softirq handling.

One implication of the behavior above is that a busy/heavy loaded NAPI
context will never enter/allow for busy-polling. Some applications
prefer that most NAPI processing would be done by busy-polling.

This series adds a new socket option, SO_PREFER_BUSY_POLL, that works
in concert with the napi_defer_hard_irqs and gro_flush_timeout
knobs. The napi_defer_hard_irqs and gro_flush_timeout knobs were
introduced in commit 6f8b12d661d0 ("net: napi: add hard irqs deferral
feature"), and allows for a user to defer interrupts to be enabled and
instead schedule the NAPI context from a watchdog timer. When a user
enables the SO_PREFER_BUSY_POLL, again with the other knobs enabled,
and the NAPI context is being processed by a softirq, the softirq NAPI
processing will exit early to allow the busy-polling to be performed.

If the application stops performing busy-polling via a system call,
the watchdog timer defined by gro_flush_timeout will timeout, and
regular softirq handling will resume.

In summary; Heavy traffic applications that prefer busy-polling over
softirq processing should use this option.

Patch 6 touches a lot of drivers, so the Cc: list is grossly long.

Example usage:

  $ echo 2 | sudo tee /sys/class/net/ens785f1/napi_defer_hard_irqs
  $ echo 200000 | sudo tee /sys/class/net/ens785f1/gro_flush_timeout

Note that the timeout should be larger than the userspace processing
window, otherwise the watchdog will timeout and fall back to regular
softirq processing.

Enable the SO_BUSY_POLL/SO_PREFER_BUSY_POLL options on your socket.

Performance simple UDP ping-pong:

A packet generator blasts UDP packets from a packet generator to a
certain {src,dst}IP/port, so a dedicated ksoftirq will be busy
handling the packets at a certain core.

A simple UDP test program that simply does recvfrom/sendto is running
at the host end. Throughput in pps and RTT latency is measured at the
packet generator.

/proc/sys/net/core/busy_read is set (20).

Min       Max       Avg (usec)

1. Blocking 2-cores:                       490Kpps
 1218.192  1335.427  1271.083

2. Blocking, 1-core:                       155Kpps
 1327.195 17294.855  4761.367

3. Non-blocking, 2-cores:                  475Kpps
 1221.197  1330.465  1270.740

4. Non-blocking, 1-core:                     3Kpps
29006.482 37260.465 33128.367

5. Non-blocking, prefer busy-poll, 1-core: 420Kpps
 1202.535  5494.052  4885.443

Scenario 2 and 5 shows when the new option should be used. Throughput
go from 155 to 420Kpps, average latency are similar, but the tail
latencies are much better for the latter.

Performance XDP sockets:

Again, a packet generator blasts UDP packets from a packet generator
to a certain {src,dst}IP/port.

Today, running XDP sockets sample on the same core as the softirq
handling, performance tanks mainly because we do not yield to
user-space when the XDP socket Rx queue is full.

  # taskset -c 5 ./xdpsock -i ens785f1 -q 5 -n 1 -r
  Rx: 64Kpps

  # # preferred busy-polling, budget 8
  # taskset -c 5 ./xdpsock -i ens785f1 -q 5 -n 1 -r -B -b 8
  Rx 9.9Mpps
  # # preferred busy-polling, budget 64
  # taskset -c 5 ./xdpsock -i ens785f1 -q 5 -n 1 -r -B -b 64
  Rx: 19.3Mpps
  # # preferred busy-polling, budget 256
  # taskset -c 5 ./xdpsock -i ens785f1 -q 5 -n 1 -r -B -b 256
  Rx: 21.4Mpps
  # # preferred busy-polling, budget 512
  # taskset -c 5 ./xdpsock -i ens785f1 -q 5 -n 1 -r -B -b 512
  Rx: 21.7Mpps

Compared to the two-core case:
  # taskset -c 4 ./xdpsock -i ens785f1 -q 20 -n 1 -r
  Rx: 20.7Mpps

We're getting better single-core performance than two, for this naïve
drop scenario.

Performance netperf UDP_RR:

Note that netperf UDP_RR is not a heavy traffic tests, and preferred
busy-polling is not typically something we want to use here.

  $ echo 20 | sudo tee /proc/sys/net/core/busy_read
  $ netperf -H 192.168.1.1 -l 30 -t UDP_RR -v 2 -- \
      -o min_latency,mean_latency,max_latency,stddev_latency,transaction_rate

busy-polling blocking sockets:            12,13.33,224,0.63,74731.177

I hacked netperf to use non-blocking sockets and re-ran:

busy-polling non-blocking sockets:        12,13.46,218,0.72,73991.172
prefer busy-polling non-blocking sockets: 12,13.62,221,0.59,73138.448

Using the preferred busy-polling mode does not impact performance.

The above tests was done for the 'ice' driver.

Thanks to Jakub for suggesting this busy-polling addition [1], and
Eric for all input/review!

Changes:

rfc-v1 [2] -> rfc-v2:
  * Changed name from bias to prefer.
  * Base the work on Eric's/Luigi's defer irq/gro timeout work.
  * Proper GRO flushing.
  * Build issues for some XDP drivers.

rfc-v2 [3] -> v1:
  * Fixed broken qlogic build.
  * Do not trigger an IPI (XDP socket wakeup) when busy-polling is
    enabled.

v1 [4] -> v2:
  * Added napi_id to socionext driver, and added Ilias Acked-by:. (Ilias)
  * Added a samples patch to improve busy-polling for xdpsock/l2fwd.
  * Correctly mark atomic operations with {WRITE,READ}_ONCE, to make
    KCSAN and the code readers happy. (Eric)
  * Check NAPI budget not to exceed U16_MAX. (Eric)
  * Added kdoc.

v2 [5] -> v3:
  * Collected Acked-by.
  * Check NAPI disable prior prefer busy-polling. (Jakub)
  * Added napi_id registration for virtio-net. (Michael)
  * Added napi_id registration for veth.

v3 [6] -> v4:
  * Collected Acked-by/Reviewed-by.

[1] https://lore.kernel.org/netdev/20200925120652.10b8d7c5@kicinski-fedora-pc1c0hjn.dhcp.thefacebook.com/
[2] https://lore.kernel.org/bpf/20201028133437.212503-1-bjorn.topel@gmail.com/
[3] https://lore.kernel.org/bpf/20201105102812.152836-1-bjorn.topel@gmail.com/
[4] https://lore.kernel.org/bpf/20201112114041.131998-1-bjorn.topel@gmail.com/
[5] https://lore.kernel.org/bpf/20201116110416.10719-1-bjorn.topel@gmail.com/
[6] https://lore.kernel.org/bpf/20201119083024.119566-1-bjorn.topel@gmail.com/
====================

Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>

samples/bpf: Add option to set the busy-poll budget

Support for the SO_BUSY_POLL_BUDGET setsockopt, via the batching
option ('b').

Signed-off-by: Björn Töpel <bjorn.topel@intel.com>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Acked-by: Magnus Karlsson <magnus.karlsson@intel.com>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201130185205.196029-11-bjorn.topel@gmail.com

samples/bpf: Add busy-poll support to xdpsock

Add a new option to xdpsock, 'B', for busy-polling. This option will
also set the batching size, 'b' option, to the busy-poll budget.

Signed-off-by: Björn Töpel <bjorn.topel@intel.com>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Acked-by: Magnus Karlsson <magnus.karlsson@intel.com>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201130185205.196029-10-bjorn.topel@gmail.com

samples/bpf: Use recvfrom() in xdpsock/l2fwd

Start using recvfrom() the l2fwd scenario, instead of poll() which is
more expensive and need additional knobs for busy-polling.

Signed-off-by: Björn Töpel <bjorn.topel@intel.com>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Acked-by: Magnus Karlsson <magnus.karlsson@intel.com>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201130185205.196029-9-bjorn.topel@gmail.com

samples/bpf: Use recvfrom() in xdpsock/rxdrop

Start using recvfrom() the rxdrop scenario.

Signed-off-by: Björn Töpel <bjorn.topel@intel.com>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Acked-by: Magnus Karlsson <magnus.karlsson@intel.com>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201130185205.196029-8-bjorn.topel@gmail.com

xsk: Propagate napi_id to XDP socket Rx path

Add napi_id to the xdp_rxq_info structure, and make sure the XDP
socket pick up the napi_id in the Rx path. The napi_id is used to find
the corresponding NAPI structure for socket busy polling.

Signed-off-by: Björn Töpel <bjorn.topel@intel.com>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Acked-by: Ilias Apalodimas <ilias.apalodimas@linaro.org>
Acked-by: Michael S. Tsirkin <mst@redhat.com>
Acked-by: Tariq Toukan <tariqt@nvidia.com>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201130185205.196029-7-bjorn.topel@gmail.com

xsk: Add busy-poll support for {recv,send}msg()

Wire-up XDP socket busy-poll support for recvmsg() and sendmsg(). If
the XDP socket prefers busy-polling, make sure that no wakeup/IPI is
performed.

Signed-off-by: Björn Töpel <bjorn.topel@intel.com>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Acked-by: Magnus Karlsson <magnus.karlsson@intel.com>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201130185205.196029-6-bjorn.topel@gmail.com

xsk: Check need wakeup flag in sendmsg()

Add a check for need wake up in sendmsg(), so that if a user calls
sendmsg() when no wakeup is needed, do not trigger a wakeup.

To simplify the need wakeup check in the syscall, unconditionally
enable the need wakeup flag for Tx. This has a side-effect for poll();
If poll() is called for a socket without enabled need wakeup, a Tx
wakeup is unconditionally performed.

The wakeup matrix for AF_XDP now looks like:

need wakeup | poll()       | sendmsg()   | recvmsg()
------------+--------------+-------------+------------
disabled    | wake Tx      | wake Tx     | nop
enabled     | check flag;  | check flag; | check flag;
            |   wake Tx/Rx |   wake Tx   |   wake Rx

Signed-off-by: Björn Töpel <bjorn.topel@intel.com>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Acked-by: Magnus Karlsson <magnus.karlsson@intel.com>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201130185205.196029-5-bjorn.topel@gmail.com

xsk: Add support for recvmsg()

Add support for non-blocking recvmsg() to XDP sockets. Previously,
only sendmsg() was supported by XDP socket. Now, for symmetry and the
upcoming busy-polling support, recvmsg() is added.

Signed-off-by: Björn Töpel <bjorn.topel@intel.com>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Acked-by: Magnus Karlsson <magnus.karlsson@intel.com>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201130185205.196029-4-bjorn.topel@gmail.com

net: Add SO_BUSY_POLL_BUDGET socket option

This option lets a user set a per socket NAPI budget for
busy-polling. If the options is not set, it will use the default of 8.

Signed-off-by: Björn Töpel <bjorn.topel@intel.com>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Reviewed-by: Jakub Kicinski <kuba@kernel.org>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201130185205.196029-3-bjorn.topel@gmail.com

net: Introduce preferred busy-polling

The existing busy-polling mode, enabled by the SO_BUSY_POLL socket
option or system-wide using the /proc/sys/net/core/busy_read knob, is
an opportunistic. That means that if the NAPI context is not
scheduled, it will poll it. If, after busy-polling, the budget is
exceeded the busy-polling logic will schedule the NAPI onto the
regular softirq handling.

One implication of the behavior above is that a busy/heavy loaded NAPI
context will never enter/allow for busy-polling. Some applications
prefer that most NAPI processing would be done by busy-polling.

This series adds a new socket option, SO_PREFER_BUSY_POLL, that works
in concert with the napi_defer_hard_irqs and gro_flush_timeout
knobs. The napi_defer_hard_irqs and gro_flush_timeout knobs were
introduced in commit 6f8b12d661d0 ("net: napi: add hard irqs deferral
feature"), and allows for a user to defer interrupts to be enabled and
instead schedule the NAPI context from a watchdog timer. When a user
enables the SO_PREFER_BUSY_POLL, again with the other knobs enabled,
and the NAPI context is being processed by a softirq, the softirq NAPI
processing will exit early to allow the busy-polling to be performed.

If the application stops performing busy-polling via a system call,
the watchdog timer defined by gro_flush_timeout will timeout, and
regular softirq handling will resume.

In summary; Heavy traffic applications that prefer busy-polling over
softirq processing should use this option.

Example usage:

  $ echo 2 | sudo tee /sys/class/net/ens785f1/napi_defer_hard_irqs
  $ echo 200000 | sudo tee /sys/class/net/ens785f1/gro_flush_timeout

Note that the timeout should be larger than the userspace processing
window, otherwise the watchdog will timeout and fall back to regular
softirq processing.

Enable the SO_BUSY_POLL/SO_PREFER_BUSY_POLL options on your socket.

Signed-off-by: Björn Töpel <bjorn.topel@intel.com>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Reviewed-by: Jakub Kicinski <kuba@kernel.org>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201130185205.196029-2-bjorn.topel@gmail.com

selftests/bpf: Fix flavored variants of test_ima

Flavored variants of test_progs (e.g. test_progs-no_alu32) change their
working directory to the corresponding subdirectory (e.g. no_alu32).
Since the setup script required by test_ima (ima_setup.sh) is not
mentioned in the dependencies, it does not get copied to these
subdirectories and causes flavored variants of test_ima to fail.

Adding the script to TRUNNER_EXTRA_FILES ensures that the file is also
copied to the subdirectories for the flavored variants of test_progs.

Fixes: 34b82d3ac105 ("bpf: Add a selftest for bpf_ima_inode_hash")
Reported-by: Yonghong Song <yhs@fb.com>
Suggested-by: Yonghong Song <yhs@fb.com>
Signed-off-by: KP Singh <kpsingh@google.com>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201126184946.1708213-1-kpsingh@chromium.org

xdp: Remove the functions xsk_map_inc and xsk_map_put

The functions xsk_map_put() and xsk_map_inc() are simple wrappers and
as such, replace these functions with the functions bpf_map_inc() and
bpf_map_put() and remove some error testing code.

Signed-off-by: Zhu Yanjun <zyjzyj2000@gmail.com>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Acked-by: Magnus Karlsson <magnus.karlsson@intel.com>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/1606402998-12562-1-git-send-email-yanjunz@nvidia.com

libbpf: Replace size_t with __u32 in xsk interfaces

Replace size_t with __u32 in the xsk interfaces that contain this.
There is no reason to have size_t since the internal variable that
is manipulated is a __u32. The following APIs are affected:

__u32 xsk_ring_prod__reserve(struct xsk_ring_prod *prod, __u32 nb, __u32 *idx)
void xsk_ring_prod__submit(struct xsk_ring_prod *prod, __u32 nb)
__u32 xsk_ring_cons__peek(struct xsk_ring_cons *cons, __u32 nb, __u32 *idx)
void xsk_ring_cons__cancel(struct xsk_ring_cons *cons, __u32 nb)
void xsk_ring_cons__release(struct xsk_ring_cons *cons, __u32 nb)

The "nb" variable and the return values have been changed from size_t
to __u32.

Signed-off-by: Magnus Karlsson <magnus.karlsson@intel.com>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/1606383455-8243-1-git-send-email-magnus.karlsson@gmail.com

Merge branch 'bpf: remove bpf_load loader completely'

"Daniel T. says:

====================

Numerous refactoring that rewrites BPF programs written with bpf_load
to use the libbpf loader was finally completed, resulting in BPF
programs using bpf_load within the kernel being completely no longer
present.

This patchset refactors remaining bpf programs with libbpf and
completely removes bpf_load, an outdated bpf loader that is difficult
to keep up with the latest kernel BPF and causes confusion.

Changes in v2:
 - drop 'move tracing helpers to trace_helper' patch
 - add link pinning to prevent cleaning up on process exit
 - add static at global variable and remove unused variable
 - change to destroy link even after link__pin()
 - fix return error code on exit
 - merge commit with changing Makefile

Changes in v3:
 - cleanup bpf_link, bpf_object and cgroup fd both on success and error
====================

Signed-off-by: Andrii Nakryiko <andrii@kernel.org>

samples: bpf: Remove bpf_load loader completely

Numerous refactoring that rewrites BPF programs written with bpf_load
to use the libbpf loader was finally completed, resulting in BPF
programs using bpf_load within the kernel being completely no longer
present.

This commit removes bpf_load, an outdated bpf loader that is difficult
to keep up with the latest kernel BPF and causes confusion.

Also, this commit removes the unused trace_helper and bpf_load from
samples/bpf target objects from Makefile.

Signed-off-by: Daniel T. Lee <danieltimlee@gmail.com>
Signed-off-by: Andrii Nakryiko <andrii@kernel.org>
Acked-by: Jesper Dangaard Brouer <brouer@redhat.com>
Acked-by: Andrii Nakryiko <andrii@kernel.org>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201124090310.24374-8-danieltimlee@gmail.com

samples: bpf: Fix lwt_len_hist reusing previous BPF map

Currently, lwt_len_hist's map lwt_len_hist_map is uses pinning, and the
map isn't cleared on test end. This leds to reuse of that map for
each test, which prevents the results of the test from being accurate.

This commit fixes the problem by removing of pinned map from bpffs.
Also, this commit add the executable permission to shell script
files.

Fixes: f74599f7c5309 ("bpf: Add tests and samples for LWT-BPF")
Signed-off-by: Daniel T. Lee <danieltimlee@gmail.com>
Signed-off-by: Andrii Nakryiko <andrii@kernel.org>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201124090310.24374-7-danieltimlee@gmail.com

samples: bpf: Refactor test_overhead program with libbpf

This commit refactors the existing program with libbpf bpf loader.
Since the kprobe, tracepoint and raw_tracepoint bpf program can be
attached with single bpf_program__attach() interface, so the
corresponding function of libbpf is used here.

Rather than specifying the number of cpus inside the code, this commit
uses the number of available cpus with _SC_NPROCESSORS_ONLN.

Signed-off-by: Daniel T. Lee <danieltimlee@gmail.com>
Signed-off-by: Andrii Nakryiko <andrii@kernel.org>
Acked-by: Andrii Nakryiko <andrii@kernel.org>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201124090310.24374-6-danieltimlee@gmail.com

samples: bpf: Refactor ibumad program with libbpf

This commit refactors the existing ibumad program with libbpf bpf
loader. Attach/detach of Tracepoint bpf programs has been managed
with the generic bpf_program__attach() and bpf_link__destroy() from
the libbpf.

Also, instead of using the previous BPF MAP definition, this commit
refactors ibumad MAP definition with the new BTF-defined MAP format.

To verify that this bpf program works without an infiniband device,
try loading ib_umad kernel module and test the program as follows:

    # modprobe ib_umad
    # ./ibumad

Moreover, TRACE_HELPERS has been removed from the Makefile since it is
not used on this program.

Signed-off-by: Daniel T. Lee <danieltimlee@gmail.com>
Signed-off-by: Andrii Nakryiko <andrii@kernel.org>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201124090310.24374-5-danieltimlee@gmail.com

samples: bpf: Refactor task_fd_query program with libbpf

This commit refactors the existing kprobe program with libbpf bpf
loader. To attach bpf program, this uses generic bpf_program__attach()
approach rather than using bpf_load's load_bpf_file().

To attach bpf to perf_event, instead of using previous ioctl method,
this commit uses bpf_program__attach_perf_event since it manages the
enable of perf_event and attach of BPF programs to it, which is much
more intuitive way to achieve.

Also, explicit close(fd) has been removed since event will be closed
inside bpf_link__destroy() automatically.

Furthermore, to prevent conflict of same named uprobe events, O_TRUNC
flag has been used to clear 'uprobe_events' interface.

Signed-off-by: Daniel T. Lee <danieltimlee@gmail.com>
Signed-off-by: Andrii Nakryiko <andrii@kernel.org>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201124090310.24374-4-danieltimlee@gmail.com

samples: bpf: Refactor test_cgrp2_sock2 program with libbpf

This commit refactors the existing cgroup program with libbpf bpf
loader. The original test_cgrp2_sock2 has keeped the bpf program
attached to the cgroup hierarchy even after the exit of user program.
To implement the same functionality with libbpf, this commit uses the
BPF_LINK_PINNING to pin the link attachment even after it is closed.

Since this uses LINK instead of ATTACH, detach of bpf program from
cgroup with 'test_cgrp2_sock' is not used anymore.

The code to mount the bpf was added to the .sh file in case the bpff
was not mounted on /sys/fs/bpf. Additionally, to fix the problem that
shell script cannot find the binary object from the current path,
relative path './' has been added in front of binary.

Fixes: 554ae6e792ef3 ("samples/bpf: add userspace example for prohibiting sockets")
Signed-off-by: Daniel T. Lee <danieltimlee@gmail.com>
Signed-off-by: Andrii Nakryiko <andrii@kernel.org>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201124090310.24374-3-danieltimlee@gmail.com

samples: bpf: Refactor hbm program with libbpf

This commit refactors the existing cgroup programs with libbpf
bpf loader. Since bpf_program__attach doesn't support cgroup program
attachment, this explicitly attaches cgroup bpf program with
bpf_program__attach_cgroup(bpf_prog, cg1).

Also, to change attach_type of bpf program, this uses libbpf's
bpf_program__set_expected_attach_type helper to switch EGRESS to
INGRESS. To keep bpf program attached to the cgroup hierarchy even
after the exit, this commit uses the BPF_LINK_PINNING to pin the link
attachment even after it is closed.

Besides, this program was broken due to the typo of BPF MAP definition.
But this commit solves the problem by fixing this from 'queue_stats' map
struct hvm_queue_stats -> hbm_queue_stats.

Fixes: 36b5d471135c ("selftests/bpf: samples/bpf: Split off legacy stuff from bpf_helpers.h")
Signed-off-by: Daniel T. Lee <danieltimlee@gmail.com>
Signed-off-by: Andrii Nakryiko <andrii@kernel.org>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201124090310.24374-2-danieltimlee@gmail.com

bpf: Fix selftest compilation on clang 11

Before this patch, profiler.inc.h wouldn't compile with clang-11 (before
the __builtin_preserve_enum_value LLVM builtin was introduced in
https://reviews.llvm.org/D83242).

Another test that uses this builtin (test_core_enumval) is conditionally
skipped if the compiler is too old. In that spirit, this patch inhibits
part of populate_cgroup_info(), which needs this CO-RE builtin. The
selftests build again on clang-11.

The affected test (the profiler test) doesn't pass on clang-11 because
it's missing https://reviews.llvm.org/D85570, but at least the test suite
as a whole compiles. The test's expected failure is already called out in
the README.

Signed-off-by: Andrei Matei <andreimatei1@gmail.com>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Tested-by: Florian Lehner <dev@der-flo.net>
Acked-by: Yonghong Song <yhs@fb.com>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201125035255.17970-1-andreimatei1@gmail.com

bpf: Add a selftest for bpf_ima_inode_hash

The test does the following:

- Mounts a loopback filesystem and appends the IMA policy to measure
  executions only on this file-system. Restricting the IMA policy to
  a particular filesystem prevents a system-wide IMA policy change.
- Executes an executable copied to this loopback filesystem.
- Calls the bpf_ima_inode_hash in the bprm_committed_creds hook and
  checks if the call succeeded and checks if a hash was calculated.

The test shells out to the added ima_setup.sh script as the setup is
better handled in a shell script and is more complicated to do in the
test program or even shelling out individual commands from C.

The list of required configs (i.e. IMA, SECURITYFS,
IMA_{WRITE,READ}_POLICY) for running this test are also updated.

Suggested-by: Mimi Zohar <zohar@linux.ibm.com> (limit policy rule to loopback mount)
Signed-off-by: KP Singh <kpsingh@google.com>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Acked-by: Yonghong Song <yhs@fb.com>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201124151210.1081188-4-kpsingh@chromium.org

bpf: Add a BPF helper for getting the IMA hash of an inode

Provide a wrapper function to get the IMA hash of an inode. This helper
is useful in fingerprinting files (e.g executables on execution) and
using these fingerprints in detections like an executable unlinking
itself.

Since the ima_inode_hash can sleep, it's only allowed for sleepable
LSM hooks.

Signed-off-by: KP Singh <kpsingh@google.com>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Acked-by: Yonghong Song <yhs@fb.com>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201124151210.1081188-3-kpsingh@chromium.org

ima: Implement ima_inode_hash

This is in preparation to add a helper for BPF LSM programs to use
IMA hashes when attached to LSM hooks. There are LSM hooks like
inode_unlink which do not have a struct file * argument and cannot
use the existing ima_file_hash API.

An inode based API is, therefore, useful in LSM based detections like an
executable trying to delete itself which rely on the inode_unlink LSM
hook.

Moreover, the ima_file_hash function does nothing with the struct file
pointer apart from calling file_inode on it and converting it to an
inode.

Signed-off-by: KP Singh <kpsingh@google.com>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Acked-by: Yonghong Song <yhs@fb.com>
Acked-by: Mimi Zohar <zohar@linux.ibm.com>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201124151210.1081188-2-kpsingh@chromium.org

libbpf: Add support for canceling cached_cons advance

Add a new function for returning descriptors the user received
after an xsk_ring_cons__peek call. After the application has
gotten a number of descriptors from a ring, it might not be able
to or want to process them all for various reasons. Therefore,
it would be useful to have an interface for returning or
cancelling a number of them so that they are returned to the ring.

This patch adds a new function called xsk_ring_cons__cancel that
performs this operation on nb descriptors counted from the end of
the batch of descriptors that was received through the peek call.

Signed-off-by: Li RongQing <lirongqing@baidu.com>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
[ Magnus Karlsson: rewrote changelog ]
Acked-by: Magnus Karlsson <magnus.karlsson@intel.com>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/1606202474-8119-1-git-send-email-lirongqing@baidu.com

bpf: Refactor check_cfg to use a structured loop.

The current implementation uses a number of gotos to implement a loop
and different paths within the loop, which makes the code less readable
than it would be with an explicit while-loop. This patch also replaces a
chain of if/if-elses keyed on the same expression with a switch
statement.

No change in behaviour is intended.

Signed-off-by: Wedson Almeida Filho <wedsonaf@google.com>
Signed-off-by: Alexei Starovoitov <ast@kernel.org>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201121015509.3594191-1-wedsonaf@google.com

bpf: Sanitize BTF data pointer after module is loaded

Given .BTF section is not allocatable, it will get trimmed after module is
loaded. BPF system handles that properly by creating an independent copy of
data. But prevent any accidental misused by resetting the pointer to BTF data.

Fixes: 36e68442d1af ("bpf: Load and verify kernel module BTFs")
Suggested-by: Jessica Yu <jeyu@kernel.org>
Signed-off-by: Andrii Nakryiko <andrii@kernel.org>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Acked-by: Jessica Yu <jeyu@kernel.org>
Cc: Greg Kroah-Hartman <gregkh@linuxfoundation.org>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201121070829.2612884-2-andrii@kernel.org

kbuild: Skip module BTF generation for out-of-tree external modules

In some modes of operation, Kbuild allows to build modules without having
vmlinux image around. In such case, generation of module BTF is impossible.
This patch changes the behavior to emit a warning about impossibility of
generating kernel module BTF, instead of breaking the build. This is especially
important for out-of-tree external module builds.

In vmlinux-less mode:

$ make clean
$ make modules_prepare
$ touch drivers/acpi/button.c
$ make M=drivers/acpi
...
  CC [M]  drivers/acpi/button.o
  MODPOST drivers/acpi/Module.symvers
  LD [M]  drivers/acpi/button.ko
  BTF [M] drivers/acpi/button.ko
Skipping BTF generation for drivers/acpi/button.ko due to unavailability of vmlinux
...
$ readelf -S ~/linux-build/default/drivers/acpi/button.ko | grep BTF -A1
... empty ...

Now with normal build:

$ make all
...
LD [M]  drivers/acpi/button.ko
BTF [M] drivers/acpi/button.ko
...
$ readelf -S ~/linux-build/default/drivers/acpi/button.ko | grep BTF -A1
  [60] .BTF              PROGBITS         0000000000000000  00029310
       000000000000ab3f  0000000000000000           0     0     1

Fixes: 5f9ae91f7c0d ("kbuild: Build kernel module BTFs if BTF is enabled and pahole supports it")
Reported-by: Bruce Allan <bruce.w.allan@intel.com>
Signed-off-by: Andrii Nakryiko <andrii@kernel.org>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Cc: Jessica Yu <jeyu@kernel.org>
Cc: Greg Kroah-Hartman <gregkh@linuxfoundation.org>
Cc: Masahiro Yamada <yamada.masahiro@socionext.com>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201121070829.2612884-1-andrii@kernel.org

selftest/bpf: Fix rst formatting in readme

A couple of places in the readme had invalid rst formatting causing the
rendering to be off. This patch fixes them with minimal edits.

Signed-off-by: Andrei Matei <andreimatei1@gmail.com>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Acked-by: Yonghong Song <yhs@fb.com>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201122022205.57229-2-andreimatei1@gmail.com

selftest/bpf: Fix link in readme

The link was bad because of invalid rst; it was pointing to itself and
was rendering badly.

Signed-off-by: Andrei Matei <andreimatei1@gmail.com>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Acked-by: Yonghong Song <yhs@fb.com>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201122022205.57229-1-andreimatei1@gmail.com

bpf: Simplify task_file_seq_get_next()

Simplify task_file_seq_get_next() by removing two in/out arguments: task
and fstruct. Use info->task and info->files instead.

Signed-off-by: Song Liu <songliubraving@fb.com>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Acked-by: Yonghong Song <yhs@fb.com>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201120002833.2481110-1-songliubraving@fb.com

bpftool: Add {i,d}tlb_misses support for bpftool profile

Commit 47c09d6a9f67("bpftool: Introduce "prog profile" command")
introduced "bpftool prog profile" command which can be used
to profile bpf program with metrics like # of instructions,

This patch added support for itlb_misses and dtlb_misses.
During an internal bpf program performance evaluation,
I found these two metrics are also very useful. The following
is an example output:

 $ bpftool prog profile id 324 duration 3 cycles itlb_misses

           1885029 run_cnt
        5134686073 cycles
            306893 itlb_misses

 $ bpftool prog profile id 324 duration 3 cycles dtlb_misses

           1827382 run_cnt
        4943593648 cycles
           5975636 dtlb_misses

 $ bpftool prog profile id 324 duration 3 cycles llc_misses

           1836527 run_cnt
        5019612972 cycles
           4161041 llc_misses

From the above, we can see quite some dtlb misses, 3 dtlb misses
perf prog run. This might be something worth further investigation.

Signed-off-by: Yonghong Song <yhs@fb.com>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Acked-by: Song Liu <songliubraving@fb.com>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201119073039.4060095-1-yhs@fb.com

Merge branch 'RISC-V selftest/bpf fixes'

Björn Töpel says:

====================

This series contain some fixes for selftests/bpf when building/running
on a RISC-V host. Details can be found in each individual commit.

v2:
  Makefile cosmetics. (Andrii)
  Simplified unpriv check and added comment. (Andrii)
====================

Signed-off-by: Andrii Nakryiko <andrii@kernel.org>

selftests/bpf: Mark tests that require unaligned memory access

A lot of tests require unaligned memory access to work. Mark the tests
as such, so that they can be avoided on unsupported architectures such
as RISC-V.

Signed-off-by: Björn Töpel <bjorn.topel@gmail.com>
Signed-off-by: Andrii Nakryiko <andrii@kernel.org>
Acked-by: Luke Nelson <luke.r.nels@gmail.com>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201118071640.83773-4-bjorn.topel@gmail.com

selftests/bpf: Avoid running unprivileged tests with alignment requirements

Some architectures have strict alignment requirements. In that case,
the BPF verifier detects if a program has unaligned accesses and
rejects them. A user can pass BPF_F_ANY_ALIGNMENT to a program to
override this check. That, however, will only work when a privileged
user loads a program. An unprivileged user loading a program with this
flag will be rejected prior entering the verifier.

Hence, it does not make sense to load unprivileged programs without
strict alignment when testing the verifier. This patch avoids exactly
that.

Signed-off-by: Björn Töpel <bjorn.topel@gmail.com>
Signed-off-by: Andrii Nakryiko <andrii@kernel.org>
Acked-by: Luke Nelson <luke.r.nels@gmail.com>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201118071640.83773-3-bjorn.topel@gmail.com

selftests/bpf: Fix broken riscv build

The selftests/bpf Makefile includes system include directories from
the host, when building BPF programs. On RISC-V glibc requires that
__riscv_xlen is defined. This is not the case for "clang -target bpf",
which messes up __WORDSIZE (errno.h -> ... -> wordsize.h) and breaks
the build.

By explicitly defining __risc_xlen correctly for riscv, we can
workaround this.

Fixes: 167381f3eac0 ("selftests/bpf: Makefile fix "missing" headers on build with -idirafter")
Signed-off-by: Björn Töpel <bjorn.topel@gmail.com>
Signed-off-by: Andrii Nakryiko <andrii@kernel.org>
Acked-by: Luke Nelson <luke.r.nels@gmail.com>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201118071640.83773-2-bjorn.topel@gmail.com

bpf: Add bpf_ktime_get_coarse_ns helper

The helper uses CLOCK_MONOTONIC_COARSE source of time that is less
accurate but more performant.

We have a BPF CGROUP_SKB firewall that supports event logging through
bpf_perf_event_output(). Each event has a timestamp and currently we use
bpf_ktime_get_ns() for it. Use of bpf_ktime_get_coarse_ns() saves ~15-20
ns in time required for event logging.

bpf_ktime_get_ns():
EgressLogByRemoteEndpoint                              113.82ns    8.79M

bpf_ktime_get_coarse_ns():
EgressLogByRemoteEndpoint                               95.40ns   10.48M

Signed-off-by: Dmitrii Banshchikov <me@ubique.spb.ru>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Acked-by: Martin KaFai Lau <kafai@fb.com>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201117184549.257280-1-me@ubique.spb.ru

bpf: Add tests for bpf_bprm_opts_set helper

The test forks a child process, updates the local storage to set/unset
the securexec bit.

The BPF program in the test attaches to bprm_creds_for_exec which checks
the local storage of the current task to set the secureexec bit on the
binary parameters (bprm).

The child then execs a bash command with the environment variable
TMPDIR set in the envp.  The bash command returns a different exit code
based on its observed value of the TMPDIR variable.

Since TMPDIR is one of the variables that is ignored by the dynamic
loader when the secureexec bit is set, one should expect the
child execution to not see this value when the secureexec bit is set.

Signed-off-by: KP Singh <kpsingh@google.com>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Acked-by: Martin KaFai Lau <kafai@fb.com>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201117232929.2156341-2-kpsingh@chromium.org

bpf: Add bpf_bprm_opts_set helper

The helper allows modification of certain bits on the linux_binprm
struct starting with the secureexec bit which can be updated using the
BPF_F_BPRM_SECUREEXEC flag.

secureexec can be set by the LSM for privilege gaining executions to set
the AT_SECURE auxv for glibc.  When set, the dynamic linker disables the
use of certain environment variables (like LD_PRELOAD).

Signed-off-by: KP Singh <kpsingh@google.com>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Acked-by: Martin KaFai Lau <kafai@fb.com>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201117232929.2156341-1-kpsingh@chromium.org

Merge branch 'af-xdp-tx-batch'

Magnus Karlsson says:

====================
This patch set improves the performance of mainly the Tx processing of
AF_XDP sockets. Though, patch 3 also improves the Rx path. All in all,
this patch set improves the throughput of the l2fwd xdpsock application
by around 11%. If we just take a look at Tx processing part, it is
improved by 35% to 40%.

Hopefully the new batched Tx interfaces should be of value to other
drivers implementing AF_XDP zero-copy support. But patch #3 is generic
and will improve performance of all drivers when using AF_XDP sockets
(under the premises explained in that patch).

@Daniel. In patch 3, I apply all the padding required to hinder the
adjacency prefetcher to prefetch the wrong things. After this patch
set, I will submit another patch set that introduces
____cacheline_padding_in_smp in include/linux/cache.h according to your
suggestions. The last patch in that patch set will then convert the
explicit paddings that we have now to ____cacheline_padding_in_smp.

v2 -> v3:
* Fixed #pragma warning with clang and defined a loop_unrolled_for macro
  for easier readability [lkp, Nick]
* Simplified invalid descriptor handling in xskq_cons_read_desc_batch()

v1 -> v2:
* Removed added parameter in i40e_setup_tx_descriptors and adopted a
  simpler solution [Maciej]
* Added test for !xs in xsk_tx_peek_release_desc_batch() [John]
* Simplified return path in xsk_tx_peek_release_desc_batch() [John]
* Dropped patch #1 in v1 that introduced lazy completions. Hopefully
  this is not needed when we get busy poll [Jakub]
* Iterate over local variable in xskq_prod_reserve_addr_batch() for
  improved performance
* Fixed the fallback path in xsk_tx_peek_release_desc_batch() so that
  it also produces a batch of descriptors, albeit by using the slower
  (but more general) older code. This improves the performance of the
  case when multiple sockets are sharing the same device and queue id.
====================

Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>

i40e: Use batched xsk Tx interfaces to increase performance

Use the new batched xsk interfaces for the Tx path in the i40e driver
to improve performance. On my machine, this yields a throughput
increase of 4% for the l2fwd sample app in xdpsock. If we instead just
look at the Tx part, this patch set increases throughput with above
20% for Tx.

Note that I had to explicitly loop unroll the inner loop to get to
this performance level, by using a pragma. It is honored by both clang
and gcc and should be ignored by versions that do not support
it. Using the -funroll-loops compiler command line switch on the
source file resulted in a loop unrolling on a higher level that
lead to a performance decrease instead of an increase.

Signed-off-by: Magnus Karlsson <magnus.karlsson@intel.com>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Acked-by: John Fastabend <john.fastabend@gmail.com>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/1605525167-14450-6-git-send-email-magnus.karlsson@gmail.com

xsk: Introduce batched Tx descriptor interfaces

Introduce batched descriptor interfaces in the xsk core code for the
Tx path to be used in the driver to write a code path with higher
performance. This interface will be used by the i40e driver in the
next patch. Though other drivers would likely benefit from this new
interface too.

Note that batching is only implemented for the common case when
there is only one socket bound to the same device and queue id. When
this is not the case, we fall back to the old non-batched version of
the function.

Signed-off-by: Magnus Karlsson <magnus.karlsson@intel.com>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Acked-by: John Fastabend <john.fastabend@gmail.com>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/1605525167-14450-5-git-send-email-magnus.karlsson@gmail.com

xsk: Introduce padding between more ring pointers

Introduce one cache line worth of padding between the consumer pointer
and the flags field as well as between the flags field and the start
of the descriptors in all the lockless rings. This so that the x86 HW
adjacency prefetcher will not prefetch the adjacent pointer/field when
only one pointer/field is going to be used. This improves throughput
performance for the l2fwd sample app with 1% on my machine with HW
prefetching turned on in the BIOS.

Signed-off-by: Magnus Karlsson <magnus.karlsson@intel.com>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Acked-by: John Fastabend <john.fastabend@gmail.com>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/1605525167-14450-4-git-send-email-magnus.karlsson@gmail.com

i40e: Remove unnecessary sw_ring access from xsk Tx

Remove the unnecessary access to the software ring for the AF_XDP
zero-copy driver. This was used to record the length of the packet so
that the driver Tx completion code could sum this up to produce the
total bytes sent. This is now performed during the transmission of the
packet, so no need to record this in the software ring.

Signed-off-by: Magnus Karlsson <magnus.karlsson@intel.com>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Acked-by: John Fastabend <john.fastabend@gmail.com>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/1605525167-14450-3-git-send-email-magnus.karlsson@gmail.com

samples/bpf: Increment Tx stats at sending

Increment the statistics over how many Tx packets have been sent at
the time of sending instead of at the time of completion. This as a
completion event means that the buffer has been sent AND returned to
user space. The packet always gets sent shortly after sendto() is
called. The kernel might, for performance reasons, decide to not
return every single buffer to user space immediately after sending,
for example, only after a batch of packets have been
transmitted. Incrementing the number of packets sent at completion,
will in that case be confusing as if you send a single packet, the
counter might show zero for a while even though the packet has been
transmitted.

Signed-off-by: Magnus Karlsson <magnus.karlsson@intel.com>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Acked-by: John Fastabend <john.fastabend@gmail.com>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/1605525167-14450-2-git-send-email-magnus.karlsson@gmail.com

libbpf: bpf__find_by_name[_kind] should use btf__get_nr_types()

When operating on split BTF, btf__find_by_name[_kind] will not
iterate over all types since they use btf->nr_types to show
the number of types to iterate over. For split BTF this is
the number of types _on top of base BTF_, so it will
underestimate the number of types to iterate over, especially
for vmlinux + module BTF, where the latter is much smaller.

Use btf__get_nr_types() instead.

Fixes: ba451366bf44 ("libbpf: Implement basic split BTF support")
Signed-off-by: Alan Maguire <alan.maguire@oracle.com>
Signed-off-by: Andrii Nakryiko <andrii@kernel.org>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/1605437195-2175-1-git-send-email-alan.maguire@oracle.com

bpf: Fix the irq and nmi check in bpf_sk_storage for tracing usage

The intention of the current check is to avoid using bpf_sk_storage
in irq and nmi.  Jakub pointed out that the current check cannot
do that.  For example, in_serving_softirq() returns true
if the softirq handling is interrupted by hard irq.

Fixes: 8e4597c627fb ("bpf: Allow using bpf_sk_storage in FENTRY/FEXIT/RAW_TP")
Suggested-by: Jakub Kicinski <kuba@kernel.org>
Signed-off-by: Martin KaFai Lau <kafai@fb.com>
Signed-off-by: Alexei Starovoitov <ast@kernel.org>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/20201116200113.2868539-1-kafai@fb.com

selftest/bpf: Fix IPV6FR handling in flow dissector

From second fragment on, IPV6FR program must stop the dissection of IPV6
fragmented packet. This is the same approach used for IPV4 fragmentation.
This fixes the flow keys calculation for the upper-layer protocols.
Note that according to RFC8200, the first fragment packet must include
the upper-layer header.

Signed-off-by: Santucci Pierpaolo <santucci@epigenesys.com>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Reviewed-by: Jakub Sitnicki <jakub@cloudflare.com>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/X7JUzUj34ceE2wBm@santucci.pierpaolo

Merge branch 'ionic-updates'

Shannon Nelson says:

====================
ionic updates

These updates are a bit of code cleaning and a minor
bit of performance tweaking.

v3: convert ionic_lif_quiesce() to void
v2: added void cast on call to ionic_lif_quiesce()
    lowered batching threshold
    added patch to flatten calls to ionic_lif_rx_mode
    added patch to change from_ndo to can_sleep
====================

Link: https://lore.kernel.org/r/20201112182208.46770-1-snelson@pensando.io
Signed-off-by: Jakub Kicinski <kuba@kernel.org>

ionic: useful names for booleans

With a few more uses of true and false in function calls, we
need to give them some useful names so we can tell from the
calling point what we're doing.

Signed-off-by: Shannon Nelson <snelson@pensando.io>
Reviewed-by: Saeed Mahameed <saeedm@nvidia.com>
Signed-off-by: Jakub Kicinski <kuba@kernel.org>

ionic: change set_rx_mode from_ndo to can_sleep

Instead of having two different ways of expressing the same
sleepability concept, using opposite logic, we can rework the
from_ndo to can_sleep for a more consistent usage.

Fixes: 1800eee16676 ("net: ionic: Replace in_interrupt() usage.")
Signed-off-by: Shannon Nelson <snelson@pensando.io>
Reviewed-by: Saeed Mahameed <saeedm@nvidia.com>
Signed-off-by: Jakub Kicinski <kuba@kernel.org>

ionic: flatten calls to ionic_lif_rx_mode

The _ionic_lif_rx_mode() is only used once and really doesn't
need to be broken out.

Signed-off-by: Shannon Nelson <snelson@pensando.io>
Reviewed-by: Saeed Mahameed <saeedm@nvidia.com>
Signed-off-by: Jakub Kicinski <kuba@kernel.org>

ionic: use mc sync for multicast filters

We should be using the multicast sync routines for the multicast
filters.  Also, let's just flatten the logic a bit and pull
the small unicast routine back into ionic_set_rx_mode().

Fixes: 1800eee16676 ("net: ionic: Replace in_interrupt() usage.")
Signed-off-by: Shannon Nelson <snelson@pensando.io>
Reviewed-by: Saeed Mahameed <saeedm@nvidia.com>
Signed-off-by: Jakub Kicinski <kuba@kernel.org>

ionic: batch rx buffer refilling

We don't need to refill the rx descriptors on every napi
if only a few were handled.  Waiting until we can batch up
a few together will save us a few Rx cycles.

Signed-off-by: Shannon Nelson <snelson@pensando.io>
Reviewed-by: Saeed Mahameed <saeedm@nvidia.com>
Signed-off-by: Jakub Kicinski <kuba@kernel.org>

ionic: add lif quiesce

After the queues are stopped, expressly quiesce the lif.
This assures that even if the queues were in an odd state,
the firmware will close up everything cleanly.

Signed-off-by: Shannon Nelson <snelson@pensando.io>
Reviewed-by: Saeed Mahameed <saeedm@nvidia.com>
Signed-off-by: Jakub Kicinski <kuba@kernel.org>

ionic: check for link after netdev registration

Request a link check as soon as the netdev is registered rather
than waiting for the watchdog to go off in order to get the
interface operational a little more quickly.

Signed-off-by: Shannon Nelson <snelson@pensando.io>
Reviewed-by: Saeed Mahameed <saeedm@nvidia.com>
Signed-off-by: Jakub Kicinski <kuba@kernel.org>

ionic: start queues before announcing link up

Change the order of operations in the link_up handling to be
sure that the queues are up and ready before we announce that
the link is up.

Signed-off-by: Shannon Nelson <snelson@pensando.io>
Reviewed-by: Saeed Mahameed <saeedm@nvidia.com>
Signed-off-by: Jakub Kicinski <kuba@kernel.org>

net: macb: Fix passing zero to 'PTR_ERR'

Check PTR_ERR with IS_ERR to fix this.

Signed-off-by: YueHaibing <yuehaibing@huawei.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/20201112144936.54776-1-yuehaibing@huawei.com
Signed-off-by: Jakub Kicinski <kuba@kernel.org>

ipv6: remove unused function ipv6_skb_idev()

Commit bdb7cc643fc9 ("ipv6: Count interface receive statistics on the
ingress netdev") removed all callees for ipv6_skb_idev(). Hence, since
then, ipv6_skb_idev() is unused and make CC=clang W=1 warns:

  net/ipv6/exthdrs.c:909:33:
    warning: unused function 'ipv6_skb_idev' [-Wunused-function]

So, remove this unused function and a -Wunused-function warning.

Signed-off-by: Lukas Bulwahn <lukas.bulwahn@gmail.com>
Reviewed-by: Nathan Chancellor <natechancellor@gmail.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/20201113135012.32499-1-lukas.bulwahn@gmail.com
Signed-off-by: Jakub Kicinski <kuba@kernel.org>

Merge git://git./linux/kernel/git/bpf/bpf-next

Daniel Borkmann says:

====================
pull-request: bpf-next 2020-11-14

1) Add BTF generation for kernel modules and extend BTF infra in kernel
   e.g. support for split BTF loading and validation, from Andrii Nakryiko.

2) Support for pointers beyond pkt_end to recognize LLVM generated patterns
   on inlined branch conditions, from Alexei Starovoitov.

3) Implements bpf_local_storage for task_struct for BPF LSM, from KP Singh.

4) Enable FENTRY/FEXIT/RAW_TP tracing program to use the bpf_sk_storage
   infra, from Martin KaFai Lau.

5) Add XDP bulk APIs that introduce a defer/flush mechanism to optimize the
   XDP_REDIRECT path, from Lorenzo Bianconi.

6) Fix a potential (although rather theoretical) deadlock of hashtab in NMI
   context, from Song Liu.

7) Fixes for cross and out-of-tree build of bpftool and runqslower allowing build
   for different target archs on same source tree, from Jean-Philippe Brucker.

8) Fix error path in htab_map_alloc() triggered from syzbot, from Eric Dumazet.

9) Move functionality from test_tcpbpf_user into the test_progs framework so it
   can run in BPF CI, from Alexander Duyck.

10) Lift hashtab key_size limit to be larger than MAX_BPF_STACK, from Florian Lehner.

Note that for the fix from Song we have seen a sparse report on context
imbalance which requires changes in sparse itself for proper annotation
detection where this is currently being discussed on linux-sparse among
developers [0]. Once we have more clarification/guidance after their fix,
Song will follow-up.

  [0] https://lore.kernel.org/linux-sparse/CAHk-=wh4bx8A8dHnX612MsDO13st6uzAz1mJ1PaHHVevJx_ZCw@mail.gmail.com/T/
      https://lore.kernel.org/linux-sparse/20201109221345.uklbp3lzgq6g42zb@ltop.local/T/

* git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/bpf/bpf-next: (66 commits)
  net: mlx5: Add xdp tx return bulking support
  net: mvpp2: Add xdp tx return bulking support
  net: mvneta: Add xdp tx return bulking support
  net: page_pool: Add bulk support for ptr_ring
  net: xdp: Introduce bulking for xdp tx return path
  bpf: Expose bpf_d_path helper to sleepable LSM hooks
  bpf: Augment the set of sleepable LSM hooks
  bpf: selftest: Use bpf_sk_storage in FENTRY/FEXIT/RAW_TP
  bpf: Allow using bpf_sk_storage in FENTRY/FEXIT/RAW_TP
  bpf: Rename some functions in bpf_sk_storage
  bpf: Folding omem_charge() into sk_storage_charge()
  selftests/bpf: Add asm tests for pkt vs pkt_end comparison.
  selftests/bpf: Add skb_pkt_end test
  bpf: Support for pointers beyond pkt_end.
  tools/bpf: Always run the *-clean recipes
  tools/bpf: Add bootstrap/ to .gitignore
  bpf: Fix NULL dereference in bpf_task_storage
  tools/bpftool: Fix build slowdown
  tools/runqslower: Build bpftool using HOSTCC
  tools/runqslower: Enable out-of-tree build
  ...
====================

Link: https://lore.kernel.org/r/20201114020819.29584-1-daniel@iogearbox.net
Signed-off-by: Jakub Kicinski <kuba@kernel.org>

net: phy: mscc: Add PTP support for 2 more VSC PHYs

Add VSC8572 and VSC8574 in the PTP configuration
as they also support PTP.

The relevant datasheets can be found here:
  - VSC8572: https://www.microchip.com/wwwproducts/en/VSC8572
  - VSC8574: https://www.microchip.com/wwwproducts/en/VSC8574

Signed-off-by: Steen Hegelund <steen.hegelund@microchip.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/20201112092250.914079-1-steen.hegelund@microchip.com
Signed-off-by: Jakub Kicinski <kuba@kernel.org>

Merge branch 'xdp-redirect-bulk'

Lorenzo Bianconi says:

====================
XDP bulk APIs introduce a defer/flush mechanism to return
pages belonging to the same xdp_mem_allocator object
(identified via the mem.id field) in bulk to optimize
I-cache and D-cache since xdp_return_frame is usually
run inside the driver NAPI tx completion loop.

Convert mvneta, mvpp2 and mlx5 drivers to xdp_return_frame_bulk APIs.

More details on benchmarks run on mlx5 can be found here:
https://github.com/xdp-project/xdp-project/blob/master/areas/mem/xdp_bulk_return01.org

Changes since v5:
- do not keep looping over ptr_ring if the cache is full but release leftover
  pages running page_pool_return_page

Changes since v4:
- fix comments
- introduce xdp_frame_bulk_init utility routine
- compiler annotations for I-cache code layout
- move rcu_read_lock outside fast-path
- mlx5 xdp bulking code optimization

Changes since v3:
- align DEV_MAP_BULK_SIZE to XDP_BULK_QUEUE_SIZE
- refactor page_pool_put_page_bulk to avoid code duplication

Changes since v2:
- move mvneta changes in a dedicated patch

Changes since v1:
- improve comments
- rework xdp_return_frame_bulk routine logic
- move count and xa fields at the beginning of xdp_frame_bulk struct
- invert logic in page_pool_put_page_bulk for loop
====================

Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Acked-by: Jesper Dangaard Brouer <brouer@redhat.com>

net: mlx5: Add xdp tx return bulking support

Convert mlx5 driver to xdp_return_frame_bulk APIs.

XDP_REDIRECT (upstream codepath): 8.9Mpps
XDP_REDIRECT (upstream codepath + bulking APIs): 10.2Mpps

Co-developed-by: Jesper Dangaard Brouer <brouer@redhat.com>
Signed-off-by: Jesper Dangaard Brouer <brouer@redhat.com>
Signed-off-by: Lorenzo Bianconi <lorenzo@kernel.org>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Tested-by: Jesper Dangaard Brouer <brouer@redhat.com>
Acked-by: John Fastabend <john.fastabend@gmail.com>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/250460319fd868b7b5668fc1deca74dd42813a90.1605267335.git.lorenzo@kernel.org

net: mvpp2: Add xdp tx return bulking support

Convert mvpp2 driver to xdp_return_frame_bulk APIs.

XDP_REDIRECT (upstream codepath): 1.79Mpps
XDP_REDIRECT (upstream codepath + bulking APIs): 1.93Mpps

Co-developed-by: Jesper Dangaard Brouer <brouer@redhat.com>
Signed-off-by: Jesper Dangaard Brouer <brouer@redhat.com>
Signed-off-by: Lorenzo Bianconi <lorenzo@kernel.org>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Tested-by: Matteo Croce <mcroce@microsoft.com>
Acked-by: John Fastabend <john.fastabend@gmail.com>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/0b38c295e58e8ce251ef6b4e2187a2f457f9f7a3.1605267335.git.lorenzo@kernel.org

net: mvneta: Add xdp tx return bulking support

Convert mvneta driver to xdp_return_frame_bulk APIs.

XDP_REDIRECT (upstream codepath): 275Kpps
XDP_REDIRECT (upstream codepath + bulking APIs): 284Kpps

Co-developed-by: Jesper Dangaard Brouer <brouer@redhat.com>
Signed-off-by: Jesper Dangaard Brouer <brouer@redhat.com>
Signed-off-by: Lorenzo Bianconi <lorenzo@kernel.org>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Acked-by: John Fastabend <john.fastabend@gmail.com>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/9af8014006d022fc0fec78cdaa71beb56999750d.1605267335.git.lorenzo@kernel.org

net: page_pool: Add bulk support for ptr_ring

Introduce the capability to batch page_pool ptr_ring refill since it is
usually run inside the driver NAPI tx completion loop.

Suggested-by: Jesper Dangaard Brouer <brouer@redhat.com>
Co-developed-by: Jesper Dangaard Brouer <brouer@redhat.com>
Signed-off-by: Jesper Dangaard Brouer <brouer@redhat.com>
Signed-off-by: Lorenzo Bianconi <lorenzo@kernel.org>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Acked-by: John Fastabend <john.fastabend@gmail.com>
Acked-by: Ilias Apalodimas <ilias.apalodimas@linaro.org>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/08dd249c9522c001313f520796faa777c4089e1c.1605267335.git.lorenzo@kernel.org

net: xdp: Introduce bulking for xdp tx return path

XDP bulk APIs introduce a defer/flush mechanism to return
pages belonging to the same xdp_mem_allocator object
(identified via the mem.id field) in bulk to optimize
I-cache and D-cache since xdp_return_frame is usually run
inside the driver NAPI tx completion loop.
The bulk queue size is set to 16 to be aligned to how
XDP_REDIRECT bulking works. The bulk is flushed when
it is full or when mem.id changes.
xdp_frame_bulk is usually stored/allocated on the function
call-stack to avoid locking penalties.
Current implementation considers only page_pool memory model.

Suggested-by: Jesper Dangaard Brouer <brouer@redhat.com>
Co-developed-by: Jesper Dangaard Brouer <brouer@redhat.com>
Signed-off-by: Jesper Dangaard Brouer <brouer@redhat.com>
Signed-off-by: Lorenzo Bianconi <lorenzo@kernel.org>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Acked-by: John Fastabend <john.fastabend@gmail.com>
Acked-by: Ilias Apalodimas <ilias.apalodimas@linaro.org>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/e190c03eac71b20c8407ae0fc2c399eda7835f49.1605267335.git.lorenzo@kernel.org

net: stmmac: platform: use optional clk/reset get APIs

Use the devm_reset_control_get_optional() and devm_clk_get_optional()
rather than open coding them.

Signed-off-by: Jisheng Zhang <Jisheng.Zhang@synaptics.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/20201112092606.5173aa6f@xhacker.debian
Signed-off-by: Jakub Kicinski <kuba@kernel.org>

r8169: improve rtl_tx

We can simplify the for() condition and eliminate variable tx_left.
The change also considers that tp->cur_tx may be incremented by a
racing rtl8169_start_xmit().
In addition replace the write to tp->dirty_tx and the following
smp_mb() with an equivalent call to smp_store_mb(). This implicitly
adds a WRITE_ONCE() to the write.

Signed-off-by: Heiner Kallweit <hkallweit1@gmail.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/c2e19e5e-3d3f-d663-af32-13c3374f5def@gmail.com
Signed-off-by: Jakub Kicinski <kuba@kernel.org>

r8169: use READ_ONCE in rtl_tx_slots_avail

tp->dirty_tx and tp->cur_tx may be changed by a racing rtl_tx() or
rtl8169_start_xmit(). Use READ_ONCE() to annotate the races and ensure
that the compiler doesn't use cached values.

Signed-off-by: Heiner Kallweit <hkallweit1@gmail.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/5676fee3-f6b4-84f2-eba5-c64949a371ad@gmail.com
Signed-off-by: Jakub Kicinski <kuba@kernel.org>

Merge branch 'net-ipa-two-fixes'

Alex Elder says:

====================
net: ipa: two fixes

This small series makes two fixes to the IPA code:
  - While reviewing something else I found that one of the resource
    limits on the SDM845 used the wrong value.  The first patch
    fixes this.  The correct value allocates more resources of this
    type for IPA to use, and otherwise does not change behavior.
  - When the IPA-resident microcontroller starts up it generates an
    event, which triggers an AP interrupt.  The event merely
    provides some information for logging, which we don't support.
    We already ignore the event, and that's harmless.  So this
    patch explicitly ignores it rather than issuing a warning when
    it occurs.
====================

Link: https://lore.kernel.org/r/20201112121157.19784-1-elder@linaro.org
Signed-off-by: Jakub Kicinski <kuba@kernel.org>

net: ipa: ignore the microcontroller log event

The IPA-resident microcontroller has the ability to log various
activity in an area of IPA shared memory.  When the microcontroller
starts it generates an event to the AP to provide information about
the log.

We don't support reading this log, and we can safely ignore the
event.  So do that rather than treating the log info event we
receive as "unsupported."

Signed-off-by: Alex Elder <elder@linaro.org>
Signed-off-by: Jakub Kicinski <kuba@kernel.org>

net: ipa: fix source packet contexts limit

I have discovered that the maximum number of source packet contexts
configured for SDM845 is incorrect.  Fix this error.

Signed-off-by: Alex Elder <elder@linaro.org>
Signed-off-by: Jakub Kicinski <kuba@kernel.org>

Merge branch 'sfc-further-ef100-encap-tso-features'

Edward Cree says:

====================
sfc: further EF100 encap TSO features

This series adds support for GRE and GRE_CSUM TSO on EF100 NICs, as
 well as improving the handling of UDP tunnel TSO.
====================

Link: https://lore.kernel.org/r/eda2de73-edf2-8b92-edb9-099ebda09ebc@solarflare.com
Signed-off-by: Jakub Kicinski <kuba@kernel.org>

sfc: support GRE TSO on EF100

We can treat SKB_GSO_GRE almost exactly the same as UDP tunnels, except
 that we don't want to edit the outer UDP len (as there isn't one).
For SKB_GSO_GRE_CSUM, we have to use GSO_PARTIAL as the device doesn't
 support offload of non-UDP outer L4 checksums.

Signed-off-by: Edward Cree <ecree@solarflare.com>
Signed-off-by: Jakub Kicinski <kuba@kernel.org>
Acked-by: Martin Habets <mhabets@solarflare.com>
Reviewed-by: Alexander Duyck <alexanderduyck@fb.com>

sfc: correctly support non-partial GSO_UDP_TUNNEL_CSUM on EF100

By asking the HW for the correct edits, we can make UDP tunnel TSO
 work without needing GSO_PARTIAL.  So don't specify it in our
 netdev->gso_partial_features.
However, retain GSO_PARTIAL support, as this will be used for other
 protocols later.

Signed-off-by: Edward Cree <ecree@solarflare.com>
Signed-off-by: Jakub Kicinski <kuba@kernel.org>
Acked-by: Martin Habets <mhabets@solarflare.com>
Reviewed-by: Alexander Duyck <alexanderduyck@fb.com>