net/sched/sch_api.c

   1 /*
   2  * net/sched/sch_api.c  Packet scheduler API.
   3  *
   4  *              This program is free software; you can redistribute it and/or
   5  *              modify it under the terms of the GNU General Public License
   6  *              as published by the Free Software Foundation; either version
   7  *              2 of the License, or (at your option) any later version.
   8  *
   9  * Authors:     Alexey Kuznetsov, <kuznet@ms2.inr.ac.ru>
  10  *
  11  * Fixes:
  12  *
  13  * Rani Assaf <rani@magic.metawire.com> :980802: JIFFIES and CPU clock sources are repaired.
  14  * Eduardo J. Blanco <ejbs@netlabs.com.uy> :990222: kmod support
  15  * Jamal Hadi Salim <hadi@nortelnetworks.com>: 990601: ingress support
  16  */
  17
  18 #include <linux/module.h>
  19 #include <linux/types.h>
  20 #include <linux/kernel.h>
  21 #include <linux/string.h>
  22 #include <linux/errno.h>
  23 #include <linux/skbuff.h>
  24 #include <linux/init.h>
  25 #include <linux/proc_fs.h>
  26 #include <linux/seq_file.h>
  27 #include <linux/kmod.h>
  28 #include <linux/list.h>
  29 #include <linux/hrtimer.h>
  30 #include <linux/lockdep.h>
  31 #include <linux/slab.h>
  32
  33 #include <net/net_namespace.h>
  34 #include <net/sock.h>
  35 #include <net/netlink.h>
  36 #include <net/pkt_sched.h>
  37
  38 static int qdisc_notify(struct net *net, struct sk_buff *oskb,
  39                         struct nlmsghdr *n, u32 clid,
  40                         struct Qdisc *old, struct Qdisc *new);
  41 static int tclass_notify(struct net *net, struct sk_buff *oskb,
  42                          struct nlmsghdr *n, struct Qdisc *q,
  43                          unsigned long cl, int event);
  44
  45 /*
  46
  47    Short review.
  48    -------------
  49
  50    This file consists of two interrelated parts:
  51
  52    1. queueing disciplines manager frontend.
  53    2. traffic classes manager frontend.
  54
  55    Generally, queueing discipline ("qdisc") is a black box,
  56    which is able to enqueue packets and to dequeue them (when
  57    device is ready to send something) in order and at times
  58    determined by algorithm hidden in it.
  59
  60    qdisc's are divided to two categories:
  61    - "queues", which have no internal structure visible from outside.
  62    - "schedulers", which split all the packets to "traffic classes",
  63      using "packet classifiers" (look at cls_api.c)
  64
  65    In turn, classes may have child qdiscs (as rule, queues)
  66    attached to them etc. etc. etc.
  67
  68    The goal of the routines in this file is to translate
  69    information supplied by user in the form of handles
  70    to more intelligible for kernel form, to make some sanity
  71    checks and part of work, which is common to all qdiscs
  72    and to provide rtnetlink notifications.
  73
  74    All real intelligent work is done inside qdisc modules.
  75
  76
  77
  78    Every discipline has two major routines: enqueue and dequeue.
  79
  80    ---dequeue
  81
  82    dequeue usually returns a skb to send. It is allowed to return NULL,
  83    but it does not mean that queue is empty, it just means that
  84    discipline does not want to send anything this time.
  85    Queue is really empty if q->q.qlen == 0.
  86    For complicated disciplines with multiple queues q->q is not
  87    real packet queue, but however q->q.qlen must be valid.
  88
  89    ---enqueue
  90
  91    enqueue returns 0, if packet was enqueued successfully.
  92    If packet (this one or another one) was dropped, it returns
  93    not zero error code.
  94    NET_XMIT_DROP        - this packet dropped
  95      Expected action: do not backoff, but wait until queue will clear.
  96    NET_XMIT_CN          - probably this packet enqueued, but another one dropped.
  97      Expected action: backoff or ignore
  98    NET_XMIT_POLICED     - dropped by police.
  99      Expected action: backoff or error to real-time apps.
 100
 101    Auxiliary routines:
 102
 103    ---peek
 104
 105    like dequeue but without removing a packet from the queue
 106
 107    ---reset
 108
 109    returns qdisc to initial state: purge all buffers, clear all
 110    timers, counters (except for statistics) etc.
 111
 112    ---init
 113
 114    initializes newly created qdisc.
 115
 116    ---destroy
 117
 118    destroys resources allocated by init and during lifetime of qdisc.
 119
 120    ---change
 121
 122    changes qdisc parameters.
 123  */
 124
 125 /* Protects list of registered TC modules. It is pure SMP lock. */
 126 static DEFINE_RWLOCK(qdisc_mod_lock);
 127
 128
 129 /************************************************
 130  *      Queueing disciplines manipulation.      *
 131  ************************************************/
 132
 133
 134 /* The list of all installed queueing disciplines. */
 135
 136 static struct Qdisc_ops *qdisc_base;
 137
 138 /* Register/uregister queueing discipline */
 139
 140 int register_qdisc(struct Qdisc_ops *qops)
 141 {
 142         struct Qdisc_ops *q, **qp;
 143         int rc = -EEXIST;
 144
 145         write_lock(&qdisc_mod_lock);
 146         for (qp = &qdisc_base; (q = *qp) != NULL; qp = &q->next)
 147                 if (!strcmp(qops->id, q->id))
 148                         goto out;
 149
 150         if (qops->enqueue == NULL)
 151                 qops->enqueue = noop_qdisc_ops.enqueue;
 152         if (qops->peek == NULL) {
 153                 if (qops->dequeue == NULL) {
 154                         qops->peek = noop_qdisc_ops.peek;
 155                 } else {
 156                         rc = -EINVAL;
 157                         goto out;
 158                 }
 159         }
 160         if (qops->dequeue == NULL)
 161                 qops->dequeue = noop_qdisc_ops.dequeue;
 162
 163         qops->next = NULL;
 164         *qp = qops;
 165         rc = 0;
 166 out:
 167         write_unlock(&qdisc_mod_lock);
 168         return rc;
 169 }
 170 EXPORT_SYMBOL(register_qdisc);
 171
 172 int unregister_qdisc(struct Qdisc_ops *qops)
 173 {
 174         struct Qdisc_ops *q, **qp;
 175         int err = -ENOENT;
 176
 177         write_lock(&qdisc_mod_lock);
 178         for (qp = &qdisc_base; (q=*qp)!=NULL; qp = &q->next)
 179                 if (q == qops)
 180                         break;
 181         if (q) {
 182                 *qp = q->next;
 183                 q->next = NULL;
 184                 err = 0;
 185         }
 186         write_unlock(&qdisc_mod_lock);
 187         return err;
 188 }
 189 EXPORT_SYMBOL(unregister_qdisc);
 190
 191 /* We know handle. Find qdisc among all qdisc's attached to device
 192    (root qdisc, all its children, children of children etc.)
 193  */
 194
 195 static struct Qdisc *qdisc_match_from_root(struct Qdisc *root, u32 handle)
 196 {
 197         struct Qdisc *q;
 198
 199         if (!(root->flags & TCQ_F_BUILTIN) &&
 200             root->handle == handle)
 201                 return root;
 202
 203         list_for_each_entry(q, &root->list, list) {
 204                 if (q->handle == handle)
 205                         return q;
 206         }
 207         return NULL;
 208 }
 209
 210 static void qdisc_list_add(struct Qdisc *q)
 211 {
 212         if ((q->parent != TC_H_ROOT) && !(q->flags & TCQ_F_INGRESS))
 213                 list_add_tail(&q->list, &qdisc_dev(q)->qdisc->list);
 214 }
 215
 216 void qdisc_list_del(struct Qdisc *q)
 217 {
 218         if ((q->parent != TC_H_ROOT) && !(q->flags & TCQ_F_INGRESS))
 219                 list_del(&q->list);
 220 }
 221 EXPORT_SYMBOL(qdisc_list_del);
 222
 223 struct Qdisc *qdisc_lookup(struct net_device *dev, u32 handle)
 224 {
 225         struct Qdisc *q;
 226
 227         q = qdisc_match_from_root(dev->qdisc, handle);
 228         if (q)
 229                 goto out;
 230
 231         q = qdisc_match_from_root(dev->rx_queue.qdisc_sleeping, handle);
 232 out:
 233         return q;
 234 }
 235
 236 static struct Qdisc *qdisc_leaf(struct Qdisc *p, u32 classid)
 237 {
 238         unsigned long cl;
 239         struct Qdisc *leaf;
 240         const struct Qdisc_class_ops *cops = p->ops->cl_ops;
 241
 242         if (cops == NULL)
 243                 return NULL;
 244         cl = cops->get(p, classid);
 245
 246         if (cl == 0)
 247                 return NULL;
 248         leaf = cops->leaf(p, cl);
 249         cops->put(p, cl);
 250         return leaf;
 251 }
 252
 253 /* Find queueing discipline by name */
 254
 255 static struct Qdisc_ops *qdisc_lookup_ops(struct nlattr *kind)
 256 {
 257         struct Qdisc_ops *q = NULL;
 258
 259         if (kind) {
 260                 read_lock(&qdisc_mod_lock);
 261                 for (q = qdisc_base; q; q = q->next) {
 262                         if (nla_strcmp(kind, q->id) == 0) {
 263                                 if (!try_module_get(q->owner))
 264                                         q = NULL;
 265                                 break;
 266                         }
 267                 }
 268                 read_unlock(&qdisc_mod_lock);
 269         }
 270         return q;
 271 }
 272
 273 static struct qdisc_rate_table *qdisc_rtab_list;
 274
 275 struct qdisc_rate_table *qdisc_get_rtab(struct tc_ratespec *r, struct nlattr *tab)
 276 {
 277         struct qdisc_rate_table *rtab;
 278
 279         for (rtab = qdisc_rtab_list; rtab; rtab = rtab->next) {
 280                 if (memcmp(&rtab->rate, r, sizeof(struct tc_ratespec)) == 0) {
 281                         rtab->refcnt++;
 282                         return rtab;
 283                 }
 284         }
 285
 286         if (tab == NULL || r->rate == 0 || r->cell_log == 0 ||
 287             nla_len(tab) != TC_RTAB_SIZE)
 288                 return NULL;
 289
 290         rtab = kmalloc(sizeof(*rtab), GFP_KERNEL);
 291         if (rtab) {
 292                 rtab->rate = *r;
 293                 rtab->refcnt = 1;
 294                 memcpy(rtab->data, nla_data(tab), 1024);
 295                 rtab->next = qdisc_rtab_list;
 296                 qdisc_rtab_list = rtab;
 297         }
 298         return rtab;
 299 }
 300 EXPORT_SYMBOL(qdisc_get_rtab);
 301
 302 void qdisc_put_rtab(struct qdisc_rate_table *tab)
 303 {
 304         struct qdisc_rate_table *rtab, **rtabp;
 305
 306         if (!tab || --tab->refcnt)
 307                 return;
 308
 309         for (rtabp = &qdisc_rtab_list; (rtab=*rtabp) != NULL; rtabp = &rtab->next) {
 310                 if (rtab == tab) {
 311                         *rtabp = rtab->next;
 312                         kfree(rtab);
 313                         return;
 314                 }
 315         }
 316 }
 317 EXPORT_SYMBOL(qdisc_put_rtab);
 318
 319 static LIST_HEAD(qdisc_stab_list);
 320 static DEFINE_SPINLOCK(qdisc_stab_lock);
 321
 322 static const struct nla_policy stab_policy[TCA_STAB_MAX + 1] = {
 323         [TCA_STAB_BASE] = { .len = sizeof(struct tc_sizespec) },
 324         [TCA_STAB_DATA] = { .type = NLA_BINARY },
 325 };
 326
 327 static struct qdisc_size_table *qdisc_get_stab(struct nlattr *opt)
 328 {
 329         struct nlattr *tb[TCA_STAB_MAX + 1];
 330         struct qdisc_size_table *stab;
 331         struct tc_sizespec *s;
 332         unsigned int tsize = 0;
 333         u16 *tab = NULL;
 334         int err;
 335
 336         err = nla_parse_nested(tb, TCA_STAB_MAX, opt, stab_policy);
 337         if (err < 0)
 338                 return ERR_PTR(err);
 339         if (!tb[TCA_STAB_BASE])
 340                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 341
 342         s = nla_data(tb[TCA_STAB_BASE]);
 343
 344         if (s->tsize > 0) {
 345                 if (!tb[TCA_STAB_DATA])
 346                         return ERR_PTR(-EINVAL);
 347                 tab = nla_data(tb[TCA_STAB_DATA]);
 348                 tsize = nla_len(tb[TCA_STAB_DATA]) / sizeof(u16);
 349         }
 350
 351         if (!s || tsize != s->tsize || (!tab && tsize > 0))
 352                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 353
 354         spin_lock(&qdisc_stab_lock);
 355
 356         list_for_each_entry(stab, &qdisc_stab_list, list) {
 357                 if (memcmp(&stab->szopts, s, sizeof(*s)))
 358                         continue;
 359                 if (tsize > 0 && memcmp(stab->data, tab, tsize * sizeof(u16)))
 360                         continue;
 361                 stab->refcnt++;
 362                 spin_unlock(&qdisc_stab_lock);
 363                 return stab;
 364         }
 365
 366         spin_unlock(&qdisc_stab_lock);
 367
 368         stab = kmalloc(sizeof(*stab) + tsize * sizeof(u16), GFP_KERNEL);
 369         if (!stab)
 370                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 371
 372         stab->refcnt = 1;
 373         stab->szopts = *s;
 374         if (tsize > 0)
 375                 memcpy(stab->data, tab, tsize * sizeof(u16));
 376
 377         spin_lock(&qdisc_stab_lock);
 378         list_add_tail(&stab->list, &qdisc_stab_list);
 379         spin_unlock(&qdisc_stab_lock);
 380
 381         return stab;
 382 }
 383
 384 void qdisc_put_stab(struct qdisc_size_table *tab)
 385 {
 386         if (!tab)
 387                 return;
 388
 389         spin_lock(&qdisc_stab_lock);
 390
 391         if (--tab->refcnt == 0) {
 392                 list_del(&tab->list);
 393                 kfree(tab);
 394         }
 395
 396         spin_unlock(&qdisc_stab_lock);
 397 }
 398 EXPORT_SYMBOL(qdisc_put_stab);
 399
 400 static int qdisc_dump_stab(struct sk_buff *skb, struct qdisc_size_table *stab)
 401 {
 402         struct nlattr *nest;
 403
 404         nest = nla_nest_start(skb, TCA_STAB);
 405         if (nest == NULL)
 406                 goto nla_put_failure;
 407         NLA_PUT(skb, TCA_STAB_BASE, sizeof(stab->szopts), &stab->szopts);
 408         nla_nest_end(skb, nest);
 409
 410         return skb->len;
 411
 412 nla_put_failure:
 413         return -1;
 414 }
 415
 416 void qdisc_calculate_pkt_len(struct sk_buff *skb, struct qdisc_size_table *stab)
 417 {
 418         int pkt_len, slot;
 419
 420         pkt_len = skb->len + stab->szopts.overhead;
 421         if (unlikely(!stab->szopts.tsize))
 422                 goto out;
 423
 424         slot = pkt_len + stab->szopts.cell_align;
 425         if (unlikely(slot < 0))
 426                 slot = 0;
 427
 428         slot >>= stab->szopts.cell_log;
 429         if (likely(slot < stab->szopts.tsize))
 430                 pkt_len = stab->data[slot];
 431         else
 432                 pkt_len = stab->data[stab->szopts.tsize - 1] *
 433                                 (slot / stab->szopts.tsize) +
 434                                 stab->data[slot % stab->szopts.tsize];
 435
 436         pkt_len <<= stab->szopts.size_log;
 437 out:
 438         if (unlikely(pkt_len < 1))
 439                 pkt_len = 1;
 440         qdisc_skb_cb(skb)->pkt_len = pkt_len;
 441 }
 442 EXPORT_SYMBOL(qdisc_calculate_pkt_len);
 443
 444 void qdisc_warn_nonwc(char *txt, struct Qdisc *qdisc)
 445 {
 446         if (!(qdisc->flags & TCQ_F_WARN_NONWC)) {
 447                 printk(KERN_WARNING
 448                        "%s: %s qdisc %X: is non-work-conserving?\n",
 449                        txt, qdisc->ops->id, qdisc->handle >> 16);
 450                 qdisc->flags |= TCQ_F_WARN_NONWC;
 451         }
 452 }
 453 EXPORT_SYMBOL(qdisc_warn_nonwc);
 454
 455 static enum hrtimer_restart qdisc_watchdog(struct hrtimer *timer)
 456 {
 457         struct qdisc_watchdog *wd = container_of(timer, struct qdisc_watchdog,
 458                                                  timer);
 459
 460         wd->qdisc->flags &= ~TCQ_F_THROTTLED;
 461         __netif_schedule(qdisc_root(wd->qdisc));
 462
 463         return HRTIMER_NORESTART;
 464 }
 465
 466 void qdisc_watchdog_init(struct qdisc_watchdog *wd, struct Qdisc *qdisc)
 467 {
 468         hrtimer_init(&wd->timer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_ABS);
 469         wd->timer.function = qdisc_watchdog;
 470         wd->qdisc = qdisc;
 471 }
 472 EXPORT_SYMBOL(qdisc_watchdog_init);
 473
 474 void qdisc_watchdog_schedule(struct qdisc_watchdog *wd, psched_time_t expires)
 475 {
 476         ktime_t time;
 477
 478         if (test_bit(__QDISC_STATE_DEACTIVATED,
 479                      &qdisc_root_sleeping(wd->qdisc)->state))
 480                 return;
 481
 482         wd->qdisc->flags |= TCQ_F_THROTTLED;
 483         time = ktime_set(0, 0);
 484         time = ktime_add_ns(time, PSCHED_TICKS2NS(expires));
 485         hrtimer_start(&wd->timer, time, HRTIMER_MODE_ABS);
 486 }
 487 EXPORT_SYMBOL(qdisc_watchdog_schedule);
 488
 489 void qdisc_watchdog_cancel(struct qdisc_watchdog *wd)
 490 {
 491         hrtimer_cancel(&wd->timer);
 492         wd->qdisc->flags &= ~TCQ_F_THROTTLED;
 493 }
 494 EXPORT_SYMBOL(qdisc_watchdog_cancel);
 495
 496 static struct hlist_head *qdisc_class_hash_alloc(unsigned int n)
 497 {
 498         unsigned int size = n * sizeof(struct hlist_head), i;
 499         struct hlist_head *h;
 500
 501         if (size <= PAGE_SIZE)
 502                 h = kmalloc(size, GFP_KERNEL);
 503         else
 504                 h = (struct hlist_head *)
 505                         __get_free_pages(GFP_KERNEL, get_order(size));
 506
 507         if (h != NULL) {
 508                 for (i = 0; i < n; i++)
 509                         INIT_HLIST_HEAD(&h[i]);
 510         }
 511         return h;
 512 }
 513
 514 static void qdisc_class_hash_free(struct hlist_head *h, unsigned int n)
 515 {
 516         unsigned int size = n * sizeof(struct hlist_head);
 517
 518         if (size <= PAGE_SIZE)
 519                 kfree(h);
 520         else
 521                 free_pages((unsigned long)h, get_order(size));
 522 }
 523
 524 void qdisc_class_hash_grow(struct Qdisc *sch, struct Qdisc_class_hash *clhash)
 525 {
 526         struct Qdisc_class_common *cl;
 527         struct hlist_node *n, *next;
 528         struct hlist_head *nhash, *ohash;
 529         unsigned int nsize, nmask, osize;
 530         unsigned int i, h;
 531
 532         /* Rehash when load factor exceeds 0.75 */
 533         if (clhash->hashelems * 4 <= clhash->hashsize * 3)
 534                 return;
 535         nsize = clhash->hashsize * 2;
 536         nmask = nsize - 1;
 537         nhash = qdisc_class_hash_alloc(nsize);
 538         if (nhash == NULL)
 539                 return;
 540
 541         ohash = clhash->hash;
 542         osize = clhash->hashsize;
 543
 544         sch_tree_lock(sch);
 545         for (i = 0; i < osize; i++) {
 546                 hlist_for_each_entry_safe(cl, n, next, &ohash[i], hnode) {
 547                         h = qdisc_class_hash(cl->classid, nmask);
 548                         hlist_add_head(&cl->hnode, &nhash[h]);
 549                 }
 550         }
 551         clhash->hash     = nhash;
 552         clhash->hashsize = nsize;
 553         clhash->hashmask = nmask;
 554         sch_tree_unlock(sch);
 555
 556         qdisc_class_hash_free(ohash, osize);
 557 }
 558 EXPORT_SYMBOL(qdisc_class_hash_grow);
 559
 560 int qdisc_class_hash_init(struct Qdisc_class_hash *clhash)
 561 {
 562         unsigned int size = 4;
 563
 564         clhash->hash = qdisc_class_hash_alloc(size);
 565         if (clhash->hash == NULL)
 566                 return -ENOMEM;
 567         clhash->hashsize  = size;
 568         clhash->hashmask  = size - 1;
 569         clhash->hashelems = 0;
 570         return 0;
 571 }
 572 EXPORT_SYMBOL(qdisc_class_hash_init);
 573
 574 void qdisc_class_hash_destroy(struct Qdisc_class_hash *clhash)
 575 {
 576         qdisc_class_hash_free(clhash->hash, clhash->hashsize);
 577 }
 578 EXPORT_SYMBOL(qdisc_class_hash_destroy);
 579
 580 void qdisc_class_hash_insert(struct Qdisc_class_hash *clhash,
 581                              struct Qdisc_class_common *cl)
 582 {
 583         unsigned int h;
 584
 585         INIT_HLIST_NODE(&cl->hnode);
 586         h = qdisc_class_hash(cl->classid, clhash->hashmask);
 587         hlist_add_head(&cl->hnode, &clhash->hash[h]);
 588         clhash->hashelems++;
 589 }
 590 EXPORT_SYMBOL(qdisc_class_hash_insert);
 591
 592 void qdisc_class_hash_remove(struct Qdisc_class_hash *clhash,
 593                              struct Qdisc_class_common *cl)
 594 {
 595         hlist_del(&cl->hnode);
 596         clhash->hashelems--;
 597 }
 598 EXPORT_SYMBOL(qdisc_class_hash_remove);
 599
 600 /* Allocate an unique handle from space managed by kernel */
 601
 602 static u32 qdisc_alloc_handle(struct net_device *dev)
 603 {
 604         int i = 0x10000;
 605         static u32 autohandle = TC_H_MAKE(0x80000000U, 0);
 606
 607         do {
 608                 autohandle += TC_H_MAKE(0x10000U, 0);
 609                 if (autohandle == TC_H_MAKE(TC_H_ROOT, 0))
 610                         autohandle = TC_H_MAKE(0x80000000U, 0);
 611         } while (qdisc_lookup(dev, autohandle) && --i > 0);
 612
 613         return i>0 ? autohandle : 0;
 614 }
 615
 616 void qdisc_tree_decrease_qlen(struct Qdisc *sch, unsigned int n)
 617 {
 618         const struct Qdisc_class_ops *cops;
 619         unsigned long cl;
 620         u32 parentid;
 621
 622         if (n == 0)
 623                 return;
 624         while ((parentid = sch->parent)) {
 625                 if (TC_H_MAJ(parentid) == TC_H_MAJ(TC_H_INGRESS))
 626                         return;
 627
 628                 sch = qdisc_lookup(qdisc_dev(sch), TC_H_MAJ(parentid));
 629                 if (sch == NULL) {
 630                         WARN_ON(parentid != TC_H_ROOT);
 631                         return;
 632                 }
 633                 cops = sch->ops->cl_ops;
 634                 if (cops->qlen_notify) {
 635                         cl = cops->get(sch, parentid);
 636                         cops->qlen_notify(sch, cl);
 637                         cops->put(sch, cl);
 638                 }
 639                 sch->q.qlen -= n;
 640         }
 641 }
 642 EXPORT_SYMBOL(qdisc_tree_decrease_qlen);
 643
 644 static void notify_and_destroy(struct net *net, struct sk_buff *skb,
 645                                struct nlmsghdr *n, u32 clid,
 646                                struct Qdisc *old, struct Qdisc *new)
 647 {
 648         if (new || old)
 649                 qdisc_notify(net, skb, n, clid, old, new);
 650
 651         if (old)
 652                 qdisc_destroy(old);
 653 }
 654
 655 /* Graft qdisc "new" to class "classid" of qdisc "parent" or
 656  * to device "dev".
 657  *
 658  * When appropriate send a netlink notification using 'skb'
 659  * and "n".
 660  *
 661  * On success, destroy old qdisc.
 662  */
 663
 664 static int qdisc_graft(struct net_device *dev, struct Qdisc *parent,
 665                        struct sk_buff *skb, struct nlmsghdr *n, u32 classid,
 666                        struct Qdisc *new, struct Qdisc *old)
 667 {
 668         struct Qdisc *q = old;
 669         struct net *net = dev_net(dev);
 670         int err = 0;
 671
 672         if (parent == NULL) {
 673                 unsigned int i, num_q, ingress;
 674
 675                 ingress = 0;
 676                 num_q = dev->num_tx_queues;
 677                 if ((q && q->flags & TCQ_F_INGRESS) ||
 678                     (new && new->flags & TCQ_F_INGRESS)) {
 679                         num_q = 1;
 680                         ingress = 1;
 681                 }
 682
 683                 if (dev->flags & IFF_UP)
 684                         dev_deactivate(dev);
 685
 686                 if (new && new->ops->attach) {
 687                         new->ops->attach(new);
 688                         num_q = 0;
 689                 }
 690
 691                 for (i = 0; i < num_q; i++) {
 692                         struct netdev_queue *dev_queue = &dev->rx_queue;
 693
 694                         if (!ingress)
 695                                 dev_queue = netdev_get_tx_queue(dev, i);
 696
 697                         old = dev_graft_qdisc(dev_queue, new);
 698                         if (new && i > 0)
 699                                 atomic_inc(&new->refcnt);
 700
 701                         if (!ingress)
 702                                 qdisc_destroy(old);
 703                 }
 704
 705                 if (!ingress) {
 706                         notify_and_destroy(net, skb, n, classid,
 707                                            dev->qdisc, new);
 708                         if (new && !new->ops->attach)
 709                                 atomic_inc(&new->refcnt);
 710                         dev->qdisc = new ? : &noop_qdisc;
 711                 } else {
 712                         notify_and_destroy(net, skb, n, classid, old, new);
 713                 }
 714
 715                 if (dev->flags & IFF_UP)
 716                         dev_activate(dev);
 717         } else {
 718                 const struct Qdisc_class_ops *cops = parent->ops->cl_ops;
 719
 720                 err = -EOPNOTSUPP;
 721                 if (cops && cops->graft) {
 722                         unsigned long cl = cops->get(parent, classid);
 723                         if (cl) {
 724                                 err = cops->graft(parent, cl, new, &old);
 725                                 cops->put(parent, cl);
 726                         } else
 727                                 err = -ENOENT;
 728                 }
 729                 if (!err)
 730                         notify_and_destroy(net, skb, n, classid, old, new);
 731         }
 732         return err;
 733 }
 734
 735 /* lockdep annotation is needed for ingress; egress gets it only for name */
 736 static struct lock_class_key qdisc_tx_lock;
 737 static struct lock_class_key qdisc_rx_lock;
 738
 739 /*
 740    Allocate and initialize new qdisc.
 741
 742    Parameters are passed via opt.
 743  */
 744
 745 static struct Qdisc *
 746 qdisc_create(struct net_device *dev, struct netdev_queue *dev_queue,
 747              struct Qdisc *p, u32 parent, u32 handle,
 748              struct nlattr **tca, int *errp)
 749 {
 750         int err;
 751         struct nlattr *kind = tca[TCA_KIND];
 752         struct Qdisc *sch;
 753         struct Qdisc_ops *ops;
 754         struct qdisc_size_table *stab;
 755
 756         ops = qdisc_lookup_ops(kind);
 757 #ifdef CONFIG_MODULES
 758         if (ops == NULL && kind != NULL) {
 759                 char name[IFNAMSIZ];
 760                 if (nla_strlcpy(name, kind, IFNAMSIZ) < IFNAMSIZ) {
 761                         /* We dropped the RTNL semaphore in order to
 762                          * perform the module load.  So, even if we
 763                          * succeeded in loading the module we have to
 764                          * tell the caller to replay the request.  We
 765                          * indicate this using -EAGAIN.
 766                          * We replay the request because the device may
 767                          * go away in the mean time.
 768                          */
 769                         rtnl_unlock();
 770                         request_module("sch_%s", name);
 771                         rtnl_lock();
 772                         ops = qdisc_lookup_ops(kind);
 773                         if (ops != NULL) {
 774                                 /* We will try again qdisc_lookup_ops,
 775                                  * so don't keep a reference.
 776                                  */
 777                                 module_put(ops->owner);
 778                                 err = -EAGAIN;
 779                                 goto err_out;
 780                         }
 781                 }
 782         }
 783 #endif
 784
 785         err = -ENOENT;
 786         if (ops == NULL)
 787                 goto err_out;
 788
 789         sch = qdisc_alloc(dev_queue, ops);
 790         if (IS_ERR(sch)) {
 791                 err = PTR_ERR(sch);
 792                 goto err_out2;
 793         }
 794
 795         sch->parent = parent;
 796
 797         if (handle == TC_H_INGRESS) {
 798                 sch->flags |= TCQ_F_INGRESS;
 799                 handle = TC_H_MAKE(TC_H_INGRESS, 0);
 800                 lockdep_set_class(qdisc_lock(sch), &qdisc_rx_lock);
 801         } else {
 802                 if (handle == 0) {
 803                         handle = qdisc_alloc_handle(dev);
 804                         err = -ENOMEM;
 805                         if (handle == 0)
 806                                 goto err_out3;
 807                 }
 808                 lockdep_set_class(qdisc_lock(sch), &qdisc_tx_lock);
 809         }
 810
 811         sch->handle = handle;
 812
 813         if (!ops->init || (err = ops->init(sch, tca[TCA_OPTIONS])) == 0) {
 814                 if (tca[TCA_STAB]) {
 815                         stab = qdisc_get_stab(tca[TCA_STAB]);
 816                         if (IS_ERR(stab)) {
 817                                 err = PTR_ERR(stab);
 818                                 goto err_out4;
 819                         }
 820                         sch->stab = stab;
 821                 }
 822                 if (tca[TCA_RATE]) {
 823                         spinlock_t *root_lock;
 824
 825                         err = -EOPNOTSUPP;
 826                         if (sch->flags & TCQ_F_MQROOT)
 827                                 goto err_out4;
 828
 829                         if ((sch->parent != TC_H_ROOT) &&
 830                             !(sch->flags & TCQ_F_INGRESS) &&
 831                             (!p || !(p->flags & TCQ_F_MQROOT)))
 832                                 root_lock = qdisc_root_sleeping_lock(sch);
 833                         else
 834                                 root_lock = qdisc_lock(sch);
 835
 836                         err = gen_new_estimator(&sch->bstats, &sch->rate_est,
 837                                                 root_lock, tca[TCA_RATE]);
 838                         if (err)
 839                                 goto err_out4;
 840                 }
 841
 842                 qdisc_list_add(sch);
 843
 844                 return sch;
 845         }
 846 err_out3:
 847         dev_put(dev);
 848         kfree((char *) sch - sch->padded);
 849 err_out2:
 850         module_put(ops->owner);
 851 err_out:
 852         *errp = err;
 853         return NULL;
 854
 855 err_out4:
 856         /*
 857          * Any broken qdiscs that would require a ops->reset() here?
 858          * The qdisc was never in action so it shouldn't be necessary.
 859          */
 860         qdisc_put_stab(sch->stab);
 861         if (ops->destroy)
 862                 ops->destroy(sch);
 863         goto err_out3;
 864 }
 865
 866 static int qdisc_change(struct Qdisc *sch, struct nlattr **tca)
 867 {
 868         struct qdisc_size_table *stab = NULL;
 869         int err = 0;
 870
 871         if (tca[TCA_OPTIONS]) {
 872                 if (sch->ops->change == NULL)
 873                         return -EINVAL;
 874                 err = sch->ops->change(sch, tca[TCA_OPTIONS]);
 875                 if (err)
 876                         return err;
 877         }
 878
 879         if (tca[TCA_STAB]) {
 880                 stab = qdisc_get_stab(tca[TCA_STAB]);
 881                 if (IS_ERR(stab))
 882                         return PTR_ERR(stab);
 883         }
 884
 885         qdisc_put_stab(sch->stab);
 886         sch->stab = stab;
 887
 888         if (tca[TCA_RATE]) {
 889                 /* NB: ignores errors from replace_estimator
 890                    because change can't be undone. */
 891                 if (sch->flags & TCQ_F_MQROOT)
 892                         goto out;
 893                 gen_replace_estimator(&sch->bstats, &sch->rate_est,
 894                                             qdisc_root_sleeping_lock(sch),
 895                                             tca[TCA_RATE]);
 896         }
 897 out:
 898         return 0;
 899 }
 900
 901 struct check_loop_arg
 902 {
 903         struct qdisc_walker     w;
 904         struct Qdisc            *p;
 905         int                     depth;
 906 };
 907
 908 static int check_loop_fn(struct Qdisc *q, unsigned long cl, struct qdisc_walker *w);
 909
 910 static int check_loop(struct Qdisc *q, struct Qdisc *p, int depth)
 911 {
 912         struct check_loop_arg   arg;
 913
 914         if (q->ops->cl_ops == NULL)
 915                 return 0;
 916
 917         arg.w.stop = arg.w.skip = arg.w.count = 0;
 918         arg.w.fn = check_loop_fn;
 919         arg.depth = depth;
 920         arg.p = p;
 921         q->ops->cl_ops->walk(q, &arg.w);
 922         return arg.w.stop ? -ELOOP : 0;
 923 }
 924
 925 static int
 926 check_loop_fn(struct Qdisc *q, unsigned long cl, struct qdisc_walker *w)
 927 {
 928         struct Qdisc *leaf;
 929         const struct Qdisc_class_ops *cops = q->ops->cl_ops;
 930         struct check_loop_arg *arg = (struct check_loop_arg *)w;
 931
 932         leaf = cops->leaf(q, cl);
 933         if (leaf) {
 934                 if (leaf == arg->p || arg->depth > 7)
 935                         return -ELOOP;
 936                 return check_loop(leaf, arg->p, arg->depth + 1);
 937         }
 938         return 0;
 939 }
 940
 941 /*
 942  * Delete/get qdisc.
 943  */
 944
 945 static int tc_get_qdisc(struct sk_buff *skb, struct nlmsghdr *n, void *arg)
 946 {
 947         struct net *net = sock_net(skb->sk);
 948         struct tcmsg *tcm = NLMSG_DATA(n);
 949         struct nlattr *tca[TCA_MAX + 1];
 950         struct net_device *dev;
 951         u32 clid = tcm->tcm_parent;
 952         struct Qdisc *q = NULL;
 953         struct Qdisc *p = NULL;
 954         int err;
 955
 956         if ((dev = __dev_get_by_index(net, tcm->tcm_ifindex)) == NULL)
 957                 return -ENODEV;
 958
 959         err = nlmsg_parse(n, sizeof(*tcm), tca, TCA_MAX, NULL);
 960         if (err < 0)
 961                 return err;
 962
 963         if (clid) {
 964                 if (clid != TC_H_ROOT) {
 965                         if (TC_H_MAJ(clid) != TC_H_MAJ(TC_H_INGRESS)) {
 966                                 if ((p = qdisc_lookup(dev, TC_H_MAJ(clid))) == NULL)
 967                                         return -ENOENT;
 968                                 q = qdisc_leaf(p, clid);
 969                         } else { /* ingress */
 970                                 q = dev->rx_queue.qdisc_sleeping;
 971                         }
 972                 } else {
 973                         q = dev->qdisc;
 974                 }
 975                 if (!q)
 976                         return -ENOENT;
 977
 978                 if (tcm->tcm_handle && q->handle != tcm->tcm_handle)
 979                         return -EINVAL;
 980         } else {
 981                 if ((q = qdisc_lookup(dev, tcm->tcm_handle)) == NULL)
 982                         return -ENOENT;
 983         }
 984
 985         if (tca[TCA_KIND] && nla_strcmp(tca[TCA_KIND], q->ops->id))
 986                 return -EINVAL;
 987
 988         if (n->nlmsg_type == RTM_DELQDISC) {
 989                 if (!clid)
 990                         return -EINVAL;
 991                 if (q->handle == 0)
 992                         return -ENOENT;
 993                 if ((err = qdisc_graft(dev, p, skb, n, clid, NULL, q)) != 0)
 994                         return err;
 995         } else {
 996                 qdisc_notify(net, skb, n, clid, NULL, q);
 997         }
 998         return 0;
 999 }
1000
1001 /*
1002    Create/change qdisc.
1003  */
1004
1005 static int tc_modify_qdisc(struct sk_buff *skb, struct nlmsghdr *n, void *arg)
1006 {
1007         struct net *net = sock_net(skb->sk);
1008         struct tcmsg *tcm;
1009         struct nlattr *tca[TCA_MAX + 1];
1010         struct net_device *dev;
1011         u32 clid;
1012         struct Qdisc *q, *p;
1013         int err;
1014
1015 replay:
1016         /* Reinit, just in case something touches this. */
1017         tcm = NLMSG_DATA(n);
1018         clid = tcm->tcm_parent;
1019         q = p = NULL;
1020
1021         if ((dev = __dev_get_by_index(net, tcm->tcm_ifindex)) == NULL)
1022                 return -ENODEV;
1023
1024         err = nlmsg_parse(n, sizeof(*tcm), tca, TCA_MAX, NULL);
1025         if (err < 0)
1026                 return err;
1027
1028         if (clid) {
1029                 if (clid != TC_H_ROOT) {
1030                         if (clid != TC_H_INGRESS) {
1031                                 if ((p = qdisc_lookup(dev, TC_H_MAJ(clid))) == NULL)
1032                                         return -ENOENT;
1033                                 q = qdisc_leaf(p, clid);
1034                         } else { /*ingress */
1035                                 q = dev->rx_queue.qdisc_sleeping;
1036                         }
1037                 } else {
1038                         q = dev->qdisc;
1039                 }
1040
1041                 /* It may be default qdisc, ignore it */
1042                 if (q && q->handle == 0)
1043                         q = NULL;
1044
1045                 if (!q || !tcm->tcm_handle || q->handle != tcm->tcm_handle) {
1046                         if (tcm->tcm_handle) {
1047                                 if (q && !(n->nlmsg_flags&NLM_F_REPLACE))
1048                                         return -EEXIST;
1049                                 if (TC_H_MIN(tcm->tcm_handle))
1050                                         return -EINVAL;
1051                                 if ((q = qdisc_lookup(dev, tcm->tcm_handle)) == NULL)
1052                                         goto create_n_graft;
1053                                 if (n->nlmsg_flags&NLM_F_EXCL)
1054                                         return -EEXIST;
1055                                 if (tca[TCA_KIND] && nla_strcmp(tca[TCA_KIND], q->ops->id))
1056                                         return -EINVAL;
1057                                 if (q == p ||
1058                                     (p && check_loop(q, p, 0)))
1059                                         return -ELOOP;
1060                                 atomic_inc(&q->refcnt);
1061                                 goto graft;
1062                         } else {
1063                                 if (q == NULL)
1064                                         goto create_n_graft;
1065
1066                                 /* This magic test requires explanation.
1067                                  *
1068                                  *   We know, that some child q is already
1069                                  *   attached to this parent and have choice:
1070                                  *   either to change it or to create/graft new one.
1071                                  *
1072                                  *   1. We are allowed to create/graft only
1073                                  *   if CREATE and REPLACE flags are set.
1074                                  *
1075                                  *   2. If EXCL is set, requestor wanted to say,
1076                                  *   that qdisc tcm_handle is not expected
1077                                  *   to exist, so that we choose create/graft too.
1078                                  *
1079                                  *   3. The last case is when no flags are set.
1080                                  *   Alas, it is sort of hole in API, we
1081                                  *   cannot decide what to do unambiguously.
1082                                  *   For now we select create/graft, if
1083                                  *   user gave KIND, which does not match existing.
1084                                  */
1085                                 if ((n->nlmsg_flags&NLM_F_CREATE) &&
1086                                     (n->nlmsg_flags&NLM_F_REPLACE) &&
1087                                     ((n->nlmsg_flags&NLM_F_EXCL) ||
1088                                      (tca[TCA_KIND] &&
1089                                       nla_strcmp(tca[TCA_KIND], q->ops->id))))
1090                                         goto create_n_graft;
1091                         }
1092                 }
1093         } else {
1094                 if (!tcm->tcm_handle)
1095                         return -EINVAL;
1096                 q = qdisc_lookup(dev, tcm->tcm_handle);
1097         }
1098
1099         /* Change qdisc parameters */
1100         if (q == NULL)
1101                 return -ENOENT;
1102         if (n->nlmsg_flags&NLM_F_EXCL)
1103                 return -EEXIST;
1104         if (tca[TCA_KIND] && nla_strcmp(tca[TCA_KIND], q->ops->id))
1105                 return -EINVAL;
1106         err = qdisc_change(q, tca);
1107         if (err == 0)
1108                 qdisc_notify(net, skb, n, clid, NULL, q);
1109         return err;
1110
1111 create_n_graft:
1112         if (!(n->nlmsg_flags&NLM_F_CREATE))
1113                 return -ENOENT;
1114         if (clid == TC_H_INGRESS)
1115                 q = qdisc_create(dev, &dev->rx_queue, p,
1116                                  tcm->tcm_parent, tcm->tcm_parent,
1117                                  tca, &err);
1118         else {
1119                 struct netdev_queue *dev_queue;
1120
1121                 if (p && p->ops->cl_ops && p->ops->cl_ops->select_queue)
1122                         dev_queue = p->ops->cl_ops->select_queue(p, tcm);
1123                 else if (p)
1124                         dev_queue = p->dev_queue;
1125                 else
1126                         dev_queue = netdev_get_tx_queue(dev, 0);
1127
1128                 q = qdisc_create(dev, dev_queue, p,
1129                                  tcm->tcm_parent, tcm->tcm_handle,
1130                                  tca, &err);
1131         }
1132         if (q == NULL) {
1133                 if (err == -EAGAIN)
1134                         goto replay;
1135                 return err;
1136         }
1137
1138 graft:
1139         err = qdisc_graft(dev, p, skb, n, clid, q, NULL);
1140         if (err) {
1141                 if (q)
1142                         qdisc_destroy(q);
1143                 return err;
1144         }
1145
1146         return 0;
1147 }
1148
1149 static int tc_fill_qdisc(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *q, u32 clid,
1150                          u32 pid, u32 seq, u16 flags, int event)
1151 {
1152         struct tcmsg *tcm;
1153         struct nlmsghdr  *nlh;
1154         unsigned char *b = skb_tail_pointer(skb);
1155         struct gnet_dump d;
1156
1157         nlh = NLMSG_NEW(skb, pid, seq, event, sizeof(*tcm), flags);
1158         tcm = NLMSG_DATA(nlh);
1159         tcm->tcm_family = AF_UNSPEC;
1160         tcm->tcm__pad1 = 0;
1161         tcm->tcm__pad2 = 0;
1162         tcm->tcm_ifindex = qdisc_dev(q)->ifindex;
1163         tcm->tcm_parent = clid;
1164         tcm->tcm_handle = q->handle;
1165         tcm->tcm_info = atomic_read(&q->refcnt);
1166         NLA_PUT_STRING(skb, TCA_KIND, q->ops->id);
1167         if (q->ops->dump && q->ops->dump(q, skb) < 0)
1168                 goto nla_put_failure;
1169         q->qstats.qlen = q->q.qlen;
1170
1171         if (q->stab && qdisc_dump_stab(skb, q->stab) < 0)
1172                 goto nla_put_failure;
1173
1174         if (gnet_stats_start_copy_compat(skb, TCA_STATS2, TCA_STATS, TCA_XSTATS,
1175                                          qdisc_root_sleeping_lock(q), &d) < 0)
1176                 goto nla_put_failure;
1177
1178         if (q->ops->dump_stats && q->ops->dump_stats(q, &d) < 0)
1179                 goto nla_put_failure;
1180
1181         if (gnet_stats_copy_basic(&d, &q->bstats) < 0 ||
1182             gnet_stats_copy_rate_est(&d, &q->bstats, &q->rate_est) < 0 ||
1183             gnet_stats_copy_queue(&d, &q->qstats) < 0)
1184                 goto nla_put_failure;
1185
1186         if (gnet_stats_finish_copy(&d) < 0)
1187                 goto nla_put_failure;
1188
1189         nlh->nlmsg_len = skb_tail_pointer(skb) - b;
1190         return skb->len;
1191
1192 nlmsg_failure:
1193 nla_put_failure:
1194         nlmsg_trim(skb, b);
1195         return -1;
1196 }
1197
1198 static bool tc_qdisc_dump_ignore(struct Qdisc *q)
1199 {
1200         return (q->flags & TCQ_F_BUILTIN) ? true : false;
1201 }
1202
1203 static int qdisc_notify(struct net *net, struct sk_buff *oskb,
1204                         struct nlmsghdr *n, u32 clid,
1205                         struct Qdisc *old, struct Qdisc *new)
1206 {
1207         struct sk_buff *skb;
1208         u32 pid = oskb ? NETLINK_CB(oskb).pid : 0;
1209
1210         skb = alloc_skb(NLMSG_GOODSIZE, GFP_KERNEL);
1211         if (!skb)
1212                 return -ENOBUFS;
1213
1214         if (old && !tc_qdisc_dump_ignore(old)) {
1215                 if (tc_fill_qdisc(skb, old, clid, pid, n->nlmsg_seq, 0, RTM_DELQDISC) < 0)
1216                         goto err_out;
1217         }
1218         if (new && !tc_qdisc_dump_ignore(new)) {
1219                 if (tc_fill_qdisc(skb, new, clid, pid, n->nlmsg_seq, old ? NLM_F_REPLACE : 0, RTM_NEWQDISC) < 0)
1220                         goto err_out;
1221         }
1222
1223         if (skb->len)
1224                 return rtnetlink_send(skb, net, pid, RTNLGRP_TC, n->nlmsg_flags&NLM_F_ECHO);
1225
1226 err_out:
1227         kfree_skb(skb);
1228         return -EINVAL;
1229 }
1230
1231 static int tc_dump_qdisc_root(struct Qdisc *root, struct sk_buff *skb,
1232                               struct netlink_callback *cb,
1233                               int *q_idx_p, int s_q_idx)
1234 {
1235         int ret = 0, q_idx = *q_idx_p;
1236         struct Qdisc *q;
1237
1238         if (!root)
1239                 return 0;
1240
1241         q = root;
1242         if (q_idx < s_q_idx) {
1243                 q_idx++;
1244         } else {
1245                 if (!tc_qdisc_dump_ignore(q) &&
1246                     tc_fill_qdisc(skb, q, q->parent, NETLINK_CB(cb->skb).pid,
1247                                   cb->nlh->nlmsg_seq, NLM_F_MULTI, RTM_NEWQDISC) <= 0)
1248                         goto done;
1249                 q_idx++;
1250         }
1251         list_for_each_entry(q, &root->list, list) {
1252                 if (q_idx < s_q_idx) {
1253                         q_idx++;
1254                         continue;
1255                 }
1256                 if (!tc_qdisc_dump_ignore(q) &&
1257                     tc_fill_qdisc(skb, q, q->parent, NETLINK_CB(cb->skb).pid,
1258                                   cb->nlh->nlmsg_seq, NLM_F_MULTI, RTM_NEWQDISC) <= 0)
1259                         goto done;
1260                 q_idx++;
1261         }
1262
1263 out:
1264         *q_idx_p = q_idx;
1265         return ret;
1266 done:
1267         ret = -1;
1268         goto out;
1269 }
1270
1271 static int tc_dump_qdisc(struct sk_buff *skb, struct netlink_callback *cb)
1272 {
1273         struct net *net = sock_net(skb->sk);
1274         int idx, q_idx;
1275         int s_idx, s_q_idx;
1276         struct net_device *dev;
1277
1278         s_idx = cb->args[0];
1279         s_q_idx = q_idx = cb->args[1];
1280
1281         rcu_read_lock();
1282         idx = 0;
1283         for_each_netdev_rcu(net, dev) {
1284                 struct netdev_queue *dev_queue;
1285
1286                 if (idx < s_idx)
1287                         goto cont;
1288                 if (idx > s_idx)
1289                         s_q_idx = 0;
1290                 q_idx = 0;
1291
1292                 if (tc_dump_qdisc_root(dev->qdisc, skb, cb, &q_idx, s_q_idx) < 0)
1293                         goto done;
1294
1295                 dev_queue = &dev->rx_queue;
1296                 if (tc_dump_qdisc_root(dev_queue->qdisc_sleeping, skb, cb, &q_idx, s_q_idx) < 0)
1297                         goto done;
1298
1299 cont:
1300                 idx++;
1301         }
1302
1303 done:
1304         rcu_read_unlock();
1305
1306         cb->args[0] = idx;
1307         cb->args[1] = q_idx;
1308
1309         return skb->len;
1310 }
1311
1312
1313
1314 /************************************************
1315  *      Traffic classes manipulation.           *
1316  ************************************************/
1317
1318
1319
1320 static int tc_ctl_tclass(struct sk_buff *skb, struct nlmsghdr *n, void *arg)
1321 {
1322         struct net *net = sock_net(skb->sk);
1323         struct tcmsg *tcm = NLMSG_DATA(n);
1324         struct nlattr *tca[TCA_MAX + 1];
1325         struct net_device *dev;
1326         struct Qdisc *q = NULL;
1327         const struct Qdisc_class_ops *cops;
1328         unsigned long cl = 0;
1329         unsigned long new_cl;
1330         u32 pid = tcm->tcm_parent;
1331         u32 clid = tcm->tcm_handle;
1332         u32 qid = TC_H_MAJ(clid);
1333         int err;
1334
1335         if ((dev = __dev_get_by_index(net, tcm->tcm_ifindex)) == NULL)
1336                 return -ENODEV;
1337
1338         err = nlmsg_parse(n, sizeof(*tcm), tca, TCA_MAX, NULL);
1339         if (err < 0)
1340                 return err;
1341
1342         /*
1343            parent == TC_H_UNSPEC - unspecified parent.
1344            parent == TC_H_ROOT   - class is root, which has no parent.
1345            parent == X:0         - parent is root class.
1346            parent == X:Y         - parent is a node in hierarchy.
1347            parent == 0:Y         - parent is X:Y, where X:0 is qdisc.
1348
1349            handle == 0:0         - generate handle from kernel pool.
1350            handle == 0:Y         - class is X:Y, where X:0 is qdisc.
1351            handle == X:Y         - clear.
1352            handle == X:0         - root class.
1353          */
1354
1355         /* Step 1. Determine qdisc handle X:0 */
1356
1357         if (pid != TC_H_ROOT) {
1358                 u32 qid1 = TC_H_MAJ(pid);
1359
1360                 if (qid && qid1) {
1361                         /* If both majors are known, they must be identical. */
1362                         if (qid != qid1)
1363                                 return -EINVAL;
1364                 } else if (qid1) {
1365                         qid = qid1;
1366                 } else if (qid == 0)
1367                         qid = dev->qdisc->handle;
1368
1369                 /* Now qid is genuine qdisc handle consistent
1370                    both with parent and child.
1371
1372                    TC_H_MAJ(pid) still may be unspecified, complete it now.
1373                  */
1374                 if (pid)
1375                         pid = TC_H_MAKE(qid, pid);
1376         } else {
1377                 if (qid == 0)
1378                         qid = dev->qdisc->handle;
1379         }
1380
1381         /* OK. Locate qdisc */
1382         if ((q = qdisc_lookup(dev, qid)) == NULL)
1383                 return -ENOENT;
1384
1385         /* An check that it supports classes */
1386         cops = q->ops->cl_ops;
1387         if (cops == NULL)
1388                 return -EINVAL;
1389
1390         /* Now try to get class */
1391         if (clid == 0) {
1392                 if (pid == TC_H_ROOT)
1393                         clid = qid;
1394         } else
1395                 clid = TC_H_MAKE(qid, clid);
1396
1397         if (clid)
1398                 cl = cops->get(q, clid);
1399
1400         if (cl == 0) {
1401                 err = -ENOENT;
1402                 if (n->nlmsg_type != RTM_NEWTCLASS || !(n->nlmsg_flags&NLM_F_CREATE))
1403                         goto out;
1404         } else {
1405                 switch (n->nlmsg_type) {
1406                 case RTM_NEWTCLASS:
1407                         err = -EEXIST;
1408                         if (n->nlmsg_flags&NLM_F_EXCL)
1409                                 goto out;
1410                         break;
1411                 case RTM_DELTCLASS:
1412                         err = -EOPNOTSUPP;
1413                         if (cops->delete)
1414                                 err = cops->delete(q, cl);
1415                         if (err == 0)
1416                                 tclass_notify(net, skb, n, q, cl, RTM_DELTCLASS);
1417                         goto out;
1418                 case RTM_GETTCLASS:
1419                         err = tclass_notify(net, skb, n, q, cl, RTM_NEWTCLASS);
1420                         goto out;
1421                 default:
1422                         err = -EINVAL;
1423                         goto out;
1424                 }
1425         }
1426
1427         new_cl = cl;
1428         err = -EOPNOTSUPP;
1429         if (cops->change)
1430                 err = cops->change(q, clid, pid, tca, &new_cl);
1431         if (err == 0)
1432                 tclass_notify(net, skb, n, q, new_cl, RTM_NEWTCLASS);
1433
1434 out:
1435         if (cl)
1436                 cops->put(q, cl);
1437
1438         return err;
1439 }
1440
1441
1442 static int tc_fill_tclass(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *q,
1443                           unsigned long cl,
1444                           u32 pid, u32 seq, u16 flags, int event)
1445 {
1446         struct tcmsg *tcm;
1447         struct nlmsghdr  *nlh;
1448         unsigned char *b = skb_tail_pointer(skb);
1449         struct gnet_dump d;
1450         const struct Qdisc_class_ops *cl_ops = q->ops->cl_ops;
1451
1452         nlh = NLMSG_NEW(skb, pid, seq, event, sizeof(*tcm), flags);
1453         tcm = NLMSG_DATA(nlh);
1454         tcm->tcm_family = AF_UNSPEC;
1455         tcm->tcm__pad1 = 0;
1456         tcm->tcm__pad2 = 0;
1457         tcm->tcm_ifindex = qdisc_dev(q)->ifindex;
1458         tcm->tcm_parent = q->handle;
1459         tcm->tcm_handle = q->handle;
1460         tcm->tcm_info = 0;
1461         NLA_PUT_STRING(skb, TCA_KIND, q->ops->id);
1462         if (cl_ops->dump && cl_ops->dump(q, cl, skb, tcm) < 0)
1463                 goto nla_put_failure;
1464
1465         if (gnet_stats_start_copy_compat(skb, TCA_STATS2, TCA_STATS, TCA_XSTATS,
1466                                          qdisc_root_sleeping_lock(q), &d) < 0)
1467                 goto nla_put_failure;
1468
1469         if (cl_ops->dump_stats && cl_ops->dump_stats(q, cl, &d) < 0)
1470                 goto nla_put_failure;
1471
1472         if (gnet_stats_finish_copy(&d) < 0)
1473                 goto nla_put_failure;
1474
1475         nlh->nlmsg_len = skb_tail_pointer(skb) - b;
1476         return skb->len;
1477
1478 nlmsg_failure:
1479 nla_put_failure:
1480         nlmsg_trim(skb, b);
1481         return -1;
1482 }
1483
1484 static int tclass_notify(struct net *net, struct sk_buff *oskb,
1485                          struct nlmsghdr *n, struct Qdisc *q,
1486                          unsigned long cl, int event)
1487 {
1488         struct sk_buff *skb;
1489         u32 pid = oskb ? NETLINK_CB(oskb).pid : 0;
1490
1491         skb = alloc_skb(NLMSG_GOODSIZE, GFP_KERNEL);
1492         if (!skb)
1493                 return -ENOBUFS;
1494
1495         if (tc_fill_tclass(skb, q, cl, pid, n->nlmsg_seq, 0, event) < 0) {
1496                 kfree_skb(skb);
1497                 return -EINVAL;
1498         }
1499
1500         return rtnetlink_send(skb, net, pid, RTNLGRP_TC, n->nlmsg_flags&NLM_F_ECHO);
1501 }
1502
1503 struct qdisc_dump_args
1504 {
1505         struct qdisc_walker w;
1506         struct sk_buff *skb;
1507         struct netlink_callback *cb;
1508 };
1509
1510 static int qdisc_class_dump(struct Qdisc *q, unsigned long cl, struct qdisc_walker *arg)
1511 {
1512         struct qdisc_dump_args *a = (struct qdisc_dump_args *)arg;
1513
1514         return tc_fill_tclass(a->skb, q, cl, NETLINK_CB(a->cb->skb).pid,
1515                               a->cb->nlh->nlmsg_seq, NLM_F_MULTI, RTM_NEWTCLASS);
1516 }
1517
1518 static int tc_dump_tclass_qdisc(struct Qdisc *q, struct sk_buff *skb,
1519                                 struct tcmsg *tcm, struct netlink_callback *cb,
1520                                 int *t_p, int s_t)
1521 {
1522         struct qdisc_dump_args arg;
1523
1524         if (tc_qdisc_dump_ignore(q) ||
1525             *t_p < s_t || !q->ops->cl_ops ||
1526             (tcm->tcm_parent &&
1527              TC_H_MAJ(tcm->tcm_parent) != q->handle)) {
1528                 (*t_p)++;
1529                 return 0;
1530         }
1531         if (*t_p > s_t)
1532                 memset(&cb->args[1], 0, sizeof(cb->args)-sizeof(cb->args[0]));
1533         arg.w.fn = qdisc_class_dump;
1534         arg.skb = skb;
1535         arg.cb = cb;
1536         arg.w.stop  = 0;
1537         arg.w.skip = cb->args[1];
1538         arg.w.count = 0;
1539         q->ops->cl_ops->walk(q, &arg.w);
1540         cb->args[1] = arg.w.count;
1541         if (arg.w.stop)
1542                 return -1;
1543         (*t_p)++;
1544         return 0;
1545 }
1546
1547 static int tc_dump_tclass_root(struct Qdisc *root, struct sk_buff *skb,
1548                                struct tcmsg *tcm, struct netlink_callback *cb,
1549                                int *t_p, int s_t)
1550 {
1551         struct Qdisc *q;
1552
1553         if (!root)
1554                 return 0;
1555
1556         if (tc_dump_tclass_qdisc(root, skb, tcm, cb, t_p, s_t) < 0)
1557                 return -1;
1558
1559         list_for_each_entry(q, &root->list, list) {
1560                 if (tc_dump_tclass_qdisc(q, skb, tcm, cb, t_p, s_t) < 0)
1561                         return -1;
1562         }
1563
1564         return 0;
1565 }
1566
1567 static int tc_dump_tclass(struct sk_buff *skb, struct netlink_callback *cb)
1568 {
1569         struct tcmsg *tcm = (struct tcmsg*)NLMSG_DATA(cb->nlh);
1570         struct net *net = sock_net(skb->sk);
1571         struct netdev_queue *dev_queue;
1572         struct net_device *dev;
1573         int t, s_t;
1574
1575         if (cb->nlh->nlmsg_len < NLMSG_LENGTH(sizeof(*tcm)))
1576                 return 0;
1577         if ((dev = dev_get_by_index(net, tcm->tcm_ifindex)) == NULL)
1578                 return 0;
1579
1580         s_t = cb->args[0];
1581         t = 0;
1582
1583         if (tc_dump_tclass_root(dev->qdisc, skb, tcm, cb, &t, s_t) < 0)
1584                 goto done;
1585
1586         dev_queue = &dev->rx_queue;
1587         if (tc_dump_tclass_root(dev_queue->qdisc_sleeping, skb, tcm, cb, &t, s_t) < 0)
1588                 goto done;
1589
1590 done:
1591         cb->args[0] = t;
1592
1593         dev_put(dev);
1594         return skb->len;
1595 }
1596
1597 /* Main classifier routine: scans classifier chain attached
1598    to this qdisc, (optionally) tests for protocol and asks
1599    specific classifiers.
1600  */
1601 int tc_classify_compat(struct sk_buff *skb, struct tcf_proto *tp,
1602                        struct tcf_result *res)
1603 {
1604         __be16 protocol = skb->protocol;
1605         int err = 0;
1606
1607         for (; tp; tp = tp->next) {
1608                 if ((tp->protocol == protocol ||
1609                      tp->protocol == htons(ETH_P_ALL)) &&
1610                     (err = tp->classify(skb, tp, res)) >= 0) {
1611 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
1612                         if (err != TC_ACT_RECLASSIFY && skb->tc_verd)
1613                                 skb->tc_verd = SET_TC_VERD(skb->tc_verd, 0);
1614 #endif
1615                         return err;
1616                 }
1617         }
1618         return -1;
1619 }
1620 EXPORT_SYMBOL(tc_classify_compat);
1621
1622 int tc_classify(struct sk_buff *skb, struct tcf_proto *tp,
1623                 struct tcf_result *res)
1624 {
1625         int err = 0;
1626         __be16 protocol;
1627 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
1628         struct tcf_proto *otp = tp;
1629 reclassify:
1630 #endif
1631         protocol = skb->protocol;
1632
1633         err = tc_classify_compat(skb, tp, res);
1634 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
1635         if (err == TC_ACT_RECLASSIFY) {
1636                 u32 verd = G_TC_VERD(skb->tc_verd);
1637                 tp = otp;
1638
1639                 if (verd++ >= MAX_REC_LOOP) {
1640                         if (net_ratelimit())
1641                                 printk(KERN_NOTICE
1642                                        "%s: packet reclassify loop"
1643                                           " rule prio %u protocol %02x\n",
1644                                        tp->q->ops->id,
1645                                        tp->prio & 0xffff, ntohs(tp->protocol));
1646                         return TC_ACT_SHOT;
1647                 }
1648                 skb->tc_verd = SET_TC_VERD(skb->tc_verd, verd);
1649                 goto reclassify;
1650         }
1651 #endif
1652         return err;
1653 }
1654 EXPORT_SYMBOL(tc_classify);
1655
1656 void tcf_destroy(struct tcf_proto *tp)
1657 {
1658         tp->ops->destroy(tp);
1659         module_put(tp->ops->owner);
1660         kfree(tp);
1661 }
1662
1663 void tcf_destroy_chain(struct tcf_proto **fl)
1664 {
1665         struct tcf_proto *tp;
1666
1667         while ((tp = *fl) != NULL) {
1668                 *fl = tp->next;
1669                 tcf_destroy(tp);
1670         }
1671 }
1672 EXPORT_SYMBOL(tcf_destroy_chain);
1673
1674 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1675 static int psched_show(struct seq_file *seq, void *v)
1676 {
1677         struct timespec ts;
1678
1679         hrtimer_get_res(CLOCK_MONOTONIC, &ts);
1680         seq_printf(seq, "%08x %08x %08x %08x\n",
1681                    (u32)NSEC_PER_USEC, (u32)PSCHED_TICKS2NS(1),
1682                    1000000,
1683                    (u32)NSEC_PER_SEC/(u32)ktime_to_ns(timespec_to_ktime(ts)));
1684
1685         return 0;
1686 }
1687
1688 static int psched_open(struct inode *inode, struct file *file)
1689 {
1690         return single_open(file, psched_show, NULL);
1691 }
1692
1693 static const struct file_operations psched_fops = {
1694         .owner = THIS_MODULE,
1695         .open = psched_open,
1696         .read  = seq_read,
1697         .llseek = seq_lseek,
1698         .release = single_release,
1699 };
1700
1701 static int __net_init psched_net_init(struct net *net)
1702 {
1703         struct proc_dir_entry *e;
1704
1705         e = proc_net_fops_create(net, "psched", 0, &psched_fops);
1706         if (e == NULL)
1707                 return -ENOMEM;
1708
1709         return 0;
1710 }
1711
1712 static void __net_exit psched_net_exit(struct net *net)
1713 {
1714         proc_net_remove(net, "psched");
1715 }
1716 #else
1717 static int __net_init psched_net_init(struct net *net)
1718 {
1719         return 0;
1720 }
1721
1722 static void __net_exit psched_net_exit(struct net *net)
1723 {
1724 }
1725 #endif
1726
1727 static struct pernet_operations psched_net_ops = {
1728         .init = psched_net_init,
1729         .exit = psched_net_exit,
1730 };
1731
1732 static int __init pktsched_init(void)
1733 {
1734         int err;
1735
1736         err = register_pernet_subsys(&psched_net_ops);
1737         if (err) {
1738                 printk(KERN_ERR "pktsched_init: "
1739                        "cannot initialize per netns operations\n");
1740                 return err;
1741         }
1742
1743         register_qdisc(&pfifo_qdisc_ops);
1744         register_qdisc(&bfifo_qdisc_ops);
1745         register_qdisc(&pfifo_head_drop_qdisc_ops);
1746         register_qdisc(&mq_qdisc_ops);
1747
1748         rtnl_register(PF_UNSPEC, RTM_NEWQDISC, tc_modify_qdisc, NULL);
1749         rtnl_register(PF_UNSPEC, RTM_DELQDISC, tc_get_qdisc, NULL);
1750         rtnl_register(PF_UNSPEC, RTM_GETQDISC, tc_get_qdisc, tc_dump_qdisc);
1751         rtnl_register(PF_UNSPEC, RTM_NEWTCLASS, tc_ctl_tclass, NULL);
1752         rtnl_register(PF_UNSPEC, RTM_DELTCLASS, tc_ctl_tclass, NULL);
1753         rtnl_register(PF_UNSPEC, RTM_GETTCLASS, tc_ctl_tclass, tc_dump_tclass);
1754
1755         return 0;
1756 }
1757
1758 subsys_initcall(pktsched_init);