Merge branch 'core-objtool-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel...
[linux-block.git] / include / net / sch_generic.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
2 #ifndef __NET_SCHED_GENERIC_H
3 #define __NET_SCHED_GENERIC_H
4
5 #include <linux/netdevice.h>
6 #include <linux/types.h>
7 #include <linux/rcupdate.h>
8 #include <linux/pkt_sched.h>
9 #include <linux/pkt_cls.h>
10 #include <linux/percpu.h>
11 #include <linux/dynamic_queue_limits.h>
12 #include <linux/list.h>
13 #include <linux/refcount.h>
14 #include <linux/workqueue.h>
15 #include <linux/mutex.h>
16 #include <linux/rwsem.h>
17 #include <linux/atomic.h>
18 #include <linux/hashtable.h>
19 #include <net/gen_stats.h>
20 #include <net/rtnetlink.h>
21 #include <net/flow_offload.h>
22
23 struct Qdisc_ops;
24 struct qdisc_walker;
25 struct tcf_walker;
26 struct module;
27 struct bpf_flow_keys;
28
29 struct qdisc_rate_table {
30         struct tc_ratespec rate;
31         u32             data[256];
32         struct qdisc_rate_table *next;
33         int             refcnt;
34 };
35
36 enum qdisc_state_t {
37         __QDISC_STATE_SCHED,
38         __QDISC_STATE_DEACTIVATED,
39 };
40
41 struct qdisc_size_table {
42         struct rcu_head         rcu;
43         struct list_head        list;
44         struct tc_sizespec      szopts;
45         int                     refcnt;
46         u16                     data[];
47 };
48
49 /* similar to sk_buff_head, but skb->prev pointer is undefined. */
50 struct qdisc_skb_head {
51         struct sk_buff  *head;
52         struct sk_buff  *tail;
53         __u32           qlen;
54         spinlock_t      lock;
55 };
56
57 struct Qdisc {
58         int                     (*enqueue)(struct sk_buff *skb,
59                                            struct Qdisc *sch,
60                                            struct sk_buff **to_free);
61         struct sk_buff *        (*dequeue)(struct Qdisc *sch);
62         unsigned int            flags;
63 #define TCQ_F_BUILTIN           1
64 #define TCQ_F_INGRESS           2
65 #define TCQ_F_CAN_BYPASS        4
66 #define TCQ_F_MQROOT            8
67 #define TCQ_F_ONETXQUEUE        0x10 /* dequeue_skb() can assume all skbs are for
68                                       * q->dev_queue : It can test
69                                       * netif_xmit_frozen_or_stopped() before
70                                       * dequeueing next packet.
71                                       * Its true for MQ/MQPRIO slaves, or non
72                                       * multiqueue device.
73                                       */
74 #define TCQ_F_WARN_NONWC        (1 << 16)
75 #define TCQ_F_CPUSTATS          0x20 /* run using percpu statistics */
76 #define TCQ_F_NOPARENT          0x40 /* root of its hierarchy :
77                                       * qdisc_tree_decrease_qlen() should stop.
78                                       */
79 #define TCQ_F_INVISIBLE         0x80 /* invisible by default in dump */
80 #define TCQ_F_NOLOCK            0x100 /* qdisc does not require locking */
81 #define TCQ_F_OFFLOADED         0x200 /* qdisc is offloaded to HW */
82         u32                     limit;
83         const struct Qdisc_ops  *ops;
84         struct qdisc_size_table __rcu *stab;
85         struct hlist_node       hash;
86         u32                     handle;
87         u32                     parent;
88
89         struct netdev_queue     *dev_queue;
90
91         struct net_rate_estimator __rcu *rate_est;
92         struct gnet_stats_basic_cpu __percpu *cpu_bstats;
93         struct gnet_stats_queue __percpu *cpu_qstats;
94         int                     padded;
95         refcount_t              refcnt;
96
97         /*
98          * For performance sake on SMP, we put highly modified fields at the end
99          */
100         struct sk_buff_head     gso_skb ____cacheline_aligned_in_smp;
101         struct qdisc_skb_head   q;
102         struct gnet_stats_basic_packed bstats;
103         seqcount_t              running;
104         struct gnet_stats_queue qstats;
105         unsigned long           state;
106         struct Qdisc            *next_sched;
107         struct sk_buff_head     skb_bad_txq;
108
109         spinlock_t              busylock ____cacheline_aligned_in_smp;
110         spinlock_t              seqlock;
111
112         /* for NOLOCK qdisc, true if there are no enqueued skbs */
113         bool                    empty;
114         struct rcu_head         rcu;
115 };
116
117 static inline void qdisc_refcount_inc(struct Qdisc *qdisc)
118 {
119         if (qdisc->flags & TCQ_F_BUILTIN)
120                 return;
121         refcount_inc(&qdisc->refcnt);
122 }
123
124 /* Intended to be used by unlocked users, when concurrent qdisc release is
125  * possible.
126  */
127
128 static inline struct Qdisc *qdisc_refcount_inc_nz(struct Qdisc *qdisc)
129 {
130         if (qdisc->flags & TCQ_F_BUILTIN)
131                 return qdisc;
132         if (refcount_inc_not_zero(&qdisc->refcnt))
133                 return qdisc;
134         return NULL;
135 }
136
137 static inline bool qdisc_is_running(struct Qdisc *qdisc)
138 {
139         if (qdisc->flags & TCQ_F_NOLOCK)
140                 return spin_is_locked(&qdisc->seqlock);
141         return (raw_read_seqcount(&qdisc->running) & 1) ? true : false;
142 }
143
144 static inline bool qdisc_is_percpu_stats(const struct Qdisc *q)
145 {
146         return q->flags & TCQ_F_CPUSTATS;
147 }
148
149 static inline bool qdisc_is_empty(const struct Qdisc *qdisc)
150 {
151         if (qdisc_is_percpu_stats(qdisc))
152                 return READ_ONCE(qdisc->empty);
153         return !READ_ONCE(qdisc->q.qlen);
154 }
155
156 static inline bool qdisc_run_begin(struct Qdisc *qdisc)
157 {
158         if (qdisc->flags & TCQ_F_NOLOCK) {
159                 if (!spin_trylock(&qdisc->seqlock))
160                         return false;
161                 WRITE_ONCE(qdisc->empty, false);
162         } else if (qdisc_is_running(qdisc)) {
163                 return false;
164         }
165         /* Variant of write_seqcount_begin() telling lockdep a trylock
166          * was attempted.
167          */
168         raw_write_seqcount_begin(&qdisc->running);
169         seqcount_acquire(&qdisc->running.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
170         return true;
171 }
172
173 static inline void qdisc_run_end(struct Qdisc *qdisc)
174 {
175         write_seqcount_end(&qdisc->running);
176         if (qdisc->flags & TCQ_F_NOLOCK)
177                 spin_unlock(&qdisc->seqlock);
178 }
179
180 static inline bool qdisc_may_bulk(const struct Qdisc *qdisc)
181 {
182         return qdisc->flags & TCQ_F_ONETXQUEUE;
183 }
184
185 static inline int qdisc_avail_bulklimit(const struct netdev_queue *txq)
186 {
187 #ifdef CONFIG_BQL
188         /* Non-BQL migrated drivers will return 0, too. */
189         return dql_avail(&txq->dql);
190 #else
191         return 0;
192 #endif
193 }
194
195 struct Qdisc_class_ops {
196         unsigned int            flags;
197         /* Child qdisc manipulation */
198         struct netdev_queue *   (*select_queue)(struct Qdisc *, struct tcmsg *);
199         int                     (*graft)(struct Qdisc *, unsigned long cl,
200                                         struct Qdisc *, struct Qdisc **,
201                                         struct netlink_ext_ack *extack);
202         struct Qdisc *          (*leaf)(struct Qdisc *, unsigned long cl);
203         void                    (*qlen_notify)(struct Qdisc *, unsigned long);
204
205         /* Class manipulation routines */
206         unsigned long           (*find)(struct Qdisc *, u32 classid);
207         int                     (*change)(struct Qdisc *, u32, u32,
208                                         struct nlattr **, unsigned long *,
209                                         struct netlink_ext_ack *);
210         int                     (*delete)(struct Qdisc *, unsigned long);
211         void                    (*walk)(struct Qdisc *, struct qdisc_walker * arg);
212
213         /* Filter manipulation */
214         struct tcf_block *      (*tcf_block)(struct Qdisc *sch,
215                                              unsigned long arg,
216                                              struct netlink_ext_ack *extack);
217         unsigned long           (*bind_tcf)(struct Qdisc *, unsigned long,
218                                         u32 classid);
219         void                    (*unbind_tcf)(struct Qdisc *, unsigned long);
220
221         /* rtnetlink specific */
222         int                     (*dump)(struct Qdisc *, unsigned long,
223                                         struct sk_buff *skb, struct tcmsg*);
224         int                     (*dump_stats)(struct Qdisc *, unsigned long,
225                                         struct gnet_dump *);
226 };
227
228 /* Qdisc_class_ops flag values */
229
230 /* Implements API that doesn't require rtnl lock */
231 enum qdisc_class_ops_flags {
232         QDISC_CLASS_OPS_DOIT_UNLOCKED = 1,
233 };
234
235 struct Qdisc_ops {
236         struct Qdisc_ops        *next;
237         const struct Qdisc_class_ops    *cl_ops;
238         char                    id[IFNAMSIZ];
239         int                     priv_size;
240         unsigned int            static_flags;
241
242         int                     (*enqueue)(struct sk_buff *skb,
243                                            struct Qdisc *sch,
244                                            struct sk_buff **to_free);
245         struct sk_buff *        (*dequeue)(struct Qdisc *);
246         struct sk_buff *        (*peek)(struct Qdisc *);
247
248         int                     (*init)(struct Qdisc *sch, struct nlattr *arg,
249                                         struct netlink_ext_ack *extack);
250         void                    (*reset)(struct Qdisc *);
251         void                    (*destroy)(struct Qdisc *);
252         int                     (*change)(struct Qdisc *sch,
253                                           struct nlattr *arg,
254                                           struct netlink_ext_ack *extack);
255         void                    (*attach)(struct Qdisc *sch);
256         int                     (*change_tx_queue_len)(struct Qdisc *, unsigned int);
257
258         int                     (*dump)(struct Qdisc *, struct sk_buff *);
259         int                     (*dump_stats)(struct Qdisc *, struct gnet_dump *);
260
261         void                    (*ingress_block_set)(struct Qdisc *sch,
262                                                      u32 block_index);
263         void                    (*egress_block_set)(struct Qdisc *sch,
264                                                     u32 block_index);
265         u32                     (*ingress_block_get)(struct Qdisc *sch);
266         u32                     (*egress_block_get)(struct Qdisc *sch);
267
268         struct module           *owner;
269 };
270
271
272 struct tcf_result {
273         union {
274                 struct {
275                         unsigned long   class;
276                         u32             classid;
277                 };
278                 const struct tcf_proto *goto_tp;
279
280                 /* used in the skb_tc_reinsert function */
281                 struct {
282                         bool            ingress;
283                         struct gnet_stats_queue *qstats;
284                 };
285         };
286 };
287
288 struct tcf_chain;
289
290 struct tcf_proto_ops {
291         struct list_head        head;
292         char                    kind[IFNAMSIZ];
293
294         int                     (*classify)(struct sk_buff *,
295                                             const struct tcf_proto *,
296                                             struct tcf_result *);
297         int                     (*init)(struct tcf_proto*);
298         void                    (*destroy)(struct tcf_proto *tp, bool rtnl_held,
299                                            struct netlink_ext_ack *extack);
300
301         void*                   (*get)(struct tcf_proto*, u32 handle);
302         void                    (*put)(struct tcf_proto *tp, void *f);
303         int                     (*change)(struct net *net, struct sk_buff *,
304                                         struct tcf_proto*, unsigned long,
305                                         u32 handle, struct nlattr **,
306                                         void **, bool, bool,
307                                         struct netlink_ext_ack *);
308         int                     (*delete)(struct tcf_proto *tp, void *arg,
309                                           bool *last, bool rtnl_held,
310                                           struct netlink_ext_ack *);
311         bool                    (*delete_empty)(struct tcf_proto *tp);
312         void                    (*walk)(struct tcf_proto *tp,
313                                         struct tcf_walker *arg, bool rtnl_held);
314         int                     (*reoffload)(struct tcf_proto *tp, bool add,
315                                              flow_setup_cb_t *cb, void *cb_priv,
316                                              struct netlink_ext_ack *extack);
317         void                    (*hw_add)(struct tcf_proto *tp,
318                                           void *type_data);
319         void                    (*hw_del)(struct tcf_proto *tp,
320                                           void *type_data);
321         void                    (*bind_class)(void *, u32, unsigned long,
322                                               void *, unsigned long);
323         void *                  (*tmplt_create)(struct net *net,
324                                                 struct tcf_chain *chain,
325                                                 struct nlattr **tca,
326                                                 struct netlink_ext_ack *extack);
327         void                    (*tmplt_destroy)(void *tmplt_priv);
328
329         /* rtnetlink specific */
330         int                     (*dump)(struct net*, struct tcf_proto*, void *,
331                                         struct sk_buff *skb, struct tcmsg*,
332                                         bool);
333         int                     (*tmplt_dump)(struct sk_buff *skb,
334                                               struct net *net,
335                                               void *tmplt_priv);
336
337         struct module           *owner;
338         int                     flags;
339 };
340
341 /* Classifiers setting TCF_PROTO_OPS_DOIT_UNLOCKED in tcf_proto_ops->flags
342  * are expected to implement tcf_proto_ops->delete_empty(), otherwise race
343  * conditions can occur when filters are inserted/deleted simultaneously.
344  */
345 enum tcf_proto_ops_flags {
346         TCF_PROTO_OPS_DOIT_UNLOCKED = 1,
347 };
348
349 struct tcf_proto {
350         /* Fast access part */
351         struct tcf_proto __rcu  *next;
352         void __rcu              *root;
353
354         /* called under RCU BH lock*/
355         int                     (*classify)(struct sk_buff *,
356                                             const struct tcf_proto *,
357                                             struct tcf_result *);
358         __be16                  protocol;
359
360         /* All the rest */
361         u32                     prio;
362         void                    *data;
363         const struct tcf_proto_ops      *ops;
364         struct tcf_chain        *chain;
365         /* Lock protects tcf_proto shared state and can be used by unlocked
366          * classifiers to protect their private data.
367          */
368         spinlock_t              lock;
369         bool                    deleting;
370         refcount_t              refcnt;
371         struct rcu_head         rcu;
372         struct hlist_node       destroy_ht_node;
373 };
374
375 struct qdisc_skb_cb {
376         struct {
377                 unsigned int            pkt_len;
378                 u16                     slave_dev_queue_mapping;
379                 u16                     tc_classid;
380         };
381 #define QDISC_CB_PRIV_LEN 20
382         unsigned char           data[QDISC_CB_PRIV_LEN];
383 };
384
385 typedef void tcf_chain_head_change_t(struct tcf_proto *tp_head, void *priv);
386
387 struct tcf_chain {
388         /* Protects filter_chain. */
389         struct mutex filter_chain_lock;
390         struct tcf_proto __rcu *filter_chain;
391         struct list_head list;
392         struct tcf_block *block;
393         u32 index; /* chain index */
394         unsigned int refcnt;
395         unsigned int action_refcnt;
396         bool explicitly_created;
397         bool flushing;
398         const struct tcf_proto_ops *tmplt_ops;
399         void *tmplt_priv;
400         struct rcu_head rcu;
401 };
402
403 struct tcf_block {
404         /* Lock protects tcf_block and lifetime-management data of chains
405          * attached to the block (refcnt, action_refcnt, explicitly_created).
406          */
407         struct mutex lock;
408         struct list_head chain_list;
409         u32 index; /* block index for shared blocks */
410         refcount_t refcnt;
411         struct net *net;
412         struct Qdisc *q;
413         struct rw_semaphore cb_lock; /* protects cb_list and offload counters */
414         struct flow_block flow_block;
415         struct list_head owner_list;
416         bool keep_dst;
417         atomic_t offloadcnt; /* Number of oddloaded filters */
418         unsigned int nooffloaddevcnt; /* Number of devs unable to do offload */
419         unsigned int lockeddevcnt; /* Number of devs that require rtnl lock. */
420         struct {
421                 struct tcf_chain *chain;
422                 struct list_head filter_chain_list;
423         } chain0;
424         struct rcu_head rcu;
425         DECLARE_HASHTABLE(proto_destroy_ht, 7);
426         struct mutex proto_destroy_lock; /* Lock for proto_destroy hashtable. */
427 };
428
429 #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING
430 static inline bool lockdep_tcf_chain_is_locked(struct tcf_chain *chain)
431 {
432         return lockdep_is_held(&chain->filter_chain_lock);
433 }
434
435 static inline bool lockdep_tcf_proto_is_locked(struct tcf_proto *tp)
436 {
437         return lockdep_is_held(&tp->lock);
438 }
439 #else
440 static inline bool lockdep_tcf_chain_is_locked(struct tcf_block *chain)
441 {
442         return true;
443 }
444
445 static inline bool lockdep_tcf_proto_is_locked(struct tcf_proto *tp)
446 {
447         return true;
448 }
449 #endif /* #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING */
450
451 #define tcf_chain_dereference(p, chain)                                 \
452         rcu_dereference_protected(p, lockdep_tcf_chain_is_locked(chain))
453
454 #define tcf_proto_dereference(p, tp)                                    \
455         rcu_dereference_protected(p, lockdep_tcf_proto_is_locked(tp))
456
457 static inline void qdisc_cb_private_validate(const struct sk_buff *skb, int sz)
458 {
459         struct qdisc_skb_cb *qcb;
460
461         BUILD_BUG_ON(sizeof(skb->cb) < offsetof(struct qdisc_skb_cb, data) + sz);
462         BUILD_BUG_ON(sizeof(qcb->data) < sz);
463 }
464
465 static inline int qdisc_qlen_cpu(const struct Qdisc *q)
466 {
467         return this_cpu_ptr(q->cpu_qstats)->qlen;
468 }
469
470 static inline int qdisc_qlen(const struct Qdisc *q)
471 {
472         return q->q.qlen;
473 }
474
475 static inline int qdisc_qlen_sum(const struct Qdisc *q)
476 {
477         __u32 qlen = q->qstats.qlen;
478         int i;
479
480         if (qdisc_is_percpu_stats(q)) {
481                 for_each_possible_cpu(i)
482                         qlen += per_cpu_ptr(q->cpu_qstats, i)->qlen;
483         } else {
484                 qlen += q->q.qlen;
485         }
486
487         return qlen;
488 }
489
490 static inline struct qdisc_skb_cb *qdisc_skb_cb(const struct sk_buff *skb)
491 {
492         return (struct qdisc_skb_cb *)skb->cb;
493 }
494
495 static inline spinlock_t *qdisc_lock(struct Qdisc *qdisc)
496 {
497         return &qdisc->q.lock;
498 }
499
500 static inline struct Qdisc *qdisc_root(const struct Qdisc *qdisc)
501 {
502         struct Qdisc *q = rcu_dereference_rtnl(qdisc->dev_queue->qdisc);
503
504         return q;
505 }
506
507 static inline struct Qdisc *qdisc_root_bh(const struct Qdisc *qdisc)
508 {
509         return rcu_dereference_bh(qdisc->dev_queue->qdisc);
510 }
511
512 static inline struct Qdisc *qdisc_root_sleeping(const struct Qdisc *qdisc)
513 {
514         return qdisc->dev_queue->qdisc_sleeping;
515 }
516
517 /* The qdisc root lock is a mechanism by which to top level
518  * of a qdisc tree can be locked from any qdisc node in the
519  * forest.  This allows changing the configuration of some
520  * aspect of the qdisc tree while blocking out asynchronous
521  * qdisc access in the packet processing paths.
522  *
523  * It is only legal to do this when the root will not change
524  * on us.  Otherwise we'll potentially lock the wrong qdisc
525  * root.  This is enforced by holding the RTNL semaphore, which
526  * all users of this lock accessor must do.
527  */
528 static inline spinlock_t *qdisc_root_lock(const struct Qdisc *qdisc)
529 {
530         struct Qdisc *root = qdisc_root(qdisc);
531
532         ASSERT_RTNL();
533         return qdisc_lock(root);
534 }
535
536 static inline spinlock_t *qdisc_root_sleeping_lock(const struct Qdisc *qdisc)
537 {
538         struct Qdisc *root = qdisc_root_sleeping(qdisc);
539
540         ASSERT_RTNL();
541         return qdisc_lock(root);
542 }
543
544 static inline seqcount_t *qdisc_root_sleeping_running(const struct Qdisc *qdisc)
545 {
546         struct Qdisc *root = qdisc_root_sleeping(qdisc);
547
548         ASSERT_RTNL();
549         return &root->running;
550 }
551
552 static inline struct net_device *qdisc_dev(const struct Qdisc *qdisc)
553 {
554         return qdisc->dev_queue->dev;
555 }
556
557 static inline void sch_tree_lock(const struct Qdisc *q)
558 {
559         spin_lock_bh(qdisc_root_sleeping_lock(q));
560 }
561
562 static inline void sch_tree_unlock(const struct Qdisc *q)
563 {
564         spin_unlock_bh(qdisc_root_sleeping_lock(q));
565 }
566
567 extern struct Qdisc noop_qdisc;
568 extern struct Qdisc_ops noop_qdisc_ops;
569 extern struct Qdisc_ops pfifo_fast_ops;
570 extern struct Qdisc_ops mq_qdisc_ops;
571 extern struct Qdisc_ops noqueue_qdisc_ops;
572 extern const struct Qdisc_ops *default_qdisc_ops;
573 static inline const struct Qdisc_ops *
574 get_default_qdisc_ops(const struct net_device *dev, int ntx)
575 {
576         return ntx < dev->real_num_tx_queues ?
577                         default_qdisc_ops : &pfifo_fast_ops;
578 }
579
580 struct Qdisc_class_common {
581         u32                     classid;
582         struct hlist_node       hnode;
583 };
584
585 struct Qdisc_class_hash {
586         struct hlist_head       *hash;
587         unsigned int            hashsize;
588         unsigned int            hashmask;
589         unsigned int            hashelems;
590 };
591
592 static inline unsigned int qdisc_class_hash(u32 id, u32 mask)
593 {
594         id ^= id >> 8;
595         id ^= id >> 4;
596         return id & mask;
597 }
598
599 static inline struct Qdisc_class_common *
600 qdisc_class_find(const struct Qdisc_class_hash *hash, u32 id)
601 {
602         struct Qdisc_class_common *cl;
603         unsigned int h;
604
605         if (!id)
606                 return NULL;
607
608         h = qdisc_class_hash(id, hash->hashmask);
609         hlist_for_each_entry(cl, &hash->hash[h], hnode) {
610                 if (cl->classid == id)
611                         return cl;
612         }
613         return NULL;
614 }
615
616 static inline int tc_classid_to_hwtc(struct net_device *dev, u32 classid)
617 {
618         u32 hwtc = TC_H_MIN(classid) - TC_H_MIN_PRIORITY;
619
620         return (hwtc < netdev_get_num_tc(dev)) ? hwtc : -EINVAL;
621 }
622
623 int qdisc_class_hash_init(struct Qdisc_class_hash *);
624 void qdisc_class_hash_insert(struct Qdisc_class_hash *,
625                              struct Qdisc_class_common *);
626 void qdisc_class_hash_remove(struct Qdisc_class_hash *,
627                              struct Qdisc_class_common *);
628 void qdisc_class_hash_grow(struct Qdisc *, struct Qdisc_class_hash *);
629 void qdisc_class_hash_destroy(struct Qdisc_class_hash *);
630
631 int dev_qdisc_change_tx_queue_len(struct net_device *dev);
632 void dev_init_scheduler(struct net_device *dev);
633 void dev_shutdown(struct net_device *dev);
634 void dev_activate(struct net_device *dev);
635 void dev_deactivate(struct net_device *dev);
636 void dev_deactivate_many(struct list_head *head);
637 struct Qdisc *dev_graft_qdisc(struct netdev_queue *dev_queue,
638                               struct Qdisc *qdisc);
639 void qdisc_reset(struct Qdisc *qdisc);
640 void qdisc_put(struct Qdisc *qdisc);
641 void qdisc_put_unlocked(struct Qdisc *qdisc);
642 void qdisc_tree_reduce_backlog(struct Qdisc *qdisc, int n, int len);
643 #ifdef CONFIG_NET_SCHED
644 int qdisc_offload_dump_helper(struct Qdisc *q, enum tc_setup_type type,
645                               void *type_data);
646 void qdisc_offload_graft_helper(struct net_device *dev, struct Qdisc *sch,
647                                 struct Qdisc *new, struct Qdisc *old,
648                                 enum tc_setup_type type, void *type_data,
649                                 struct netlink_ext_ack *extack);
650 #else
651 static inline int
652 qdisc_offload_dump_helper(struct Qdisc *q, enum tc_setup_type type,
653                           void *type_data)
654 {
655         q->flags &= ~TCQ_F_OFFLOADED;
656         return 0;
657 }
658
659 static inline void
660 qdisc_offload_graft_helper(struct net_device *dev, struct Qdisc *sch,
661                            struct Qdisc *new, struct Qdisc *old,
662                            enum tc_setup_type type, void *type_data,
663                            struct netlink_ext_ack *extack)
664 {
665 }
666 #endif
667 struct Qdisc *qdisc_alloc(struct netdev_queue *dev_queue,
668                           const struct Qdisc_ops *ops,
669                           struct netlink_ext_ack *extack);
670 void qdisc_free(struct Qdisc *qdisc);
671 struct Qdisc *qdisc_create_dflt(struct netdev_queue *dev_queue,
672                                 const struct Qdisc_ops *ops, u32 parentid,
673                                 struct netlink_ext_ack *extack);
674 void __qdisc_calculate_pkt_len(struct sk_buff *skb,
675                                const struct qdisc_size_table *stab);
676 int skb_do_redirect(struct sk_buff *);
677
678 static inline bool skb_at_tc_ingress(const struct sk_buff *skb)
679 {
680 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
681         return skb->tc_at_ingress;
682 #else
683         return false;
684 #endif
685 }
686
687 static inline bool skb_skip_tc_classify(struct sk_buff *skb)
688 {
689 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
690         if (skb->tc_skip_classify) {
691                 skb->tc_skip_classify = 0;
692                 return true;
693         }
694 #endif
695         return false;
696 }
697
698 /* Reset all TX qdiscs greater than index of a device.  */
699 static inline void qdisc_reset_all_tx_gt(struct net_device *dev, unsigned int i)
700 {
701         struct Qdisc *qdisc;
702
703         for (; i < dev->num_tx_queues; i++) {
704                 qdisc = rtnl_dereference(netdev_get_tx_queue(dev, i)->qdisc);
705                 if (qdisc) {
706                         spin_lock_bh(qdisc_lock(qdisc));
707                         qdisc_reset(qdisc);
708                         spin_unlock_bh(qdisc_lock(qdisc));
709                 }
710         }
711 }
712
713 static inline void qdisc_reset_all_tx(struct net_device *dev)
714 {
715         qdisc_reset_all_tx_gt(dev, 0);
716 }
717
718 /* Are all TX queues of the device empty?  */
719 static inline bool qdisc_all_tx_empty(const struct net_device *dev)
720 {
721         unsigned int i;
722
723         rcu_read_lock();
724         for (i = 0; i < dev->num_tx_queues; i++) {
725                 struct netdev_queue *txq = netdev_get_tx_queue(dev, i);
726                 const struct Qdisc *q = rcu_dereference(txq->qdisc);
727
728                 if (!qdisc_is_empty(q)) {
729                         rcu_read_unlock();
730                         return false;
731                 }
732         }
733         rcu_read_unlock();
734         return true;
735 }
736
737 /* Are any of the TX qdiscs changing?  */
738 static inline bool qdisc_tx_changing(const struct net_device *dev)
739 {
740         unsigned int i;
741
742         for (i = 0; i < dev->num_tx_queues; i++) {
743                 struct netdev_queue *txq = netdev_get_tx_queue(dev, i);
744                 if (rcu_access_pointer(txq->qdisc) != txq->qdisc_sleeping)
745                         return true;
746         }
747         return false;
748 }
749
750 /* Is the device using the noop qdisc on all queues?  */
751 static inline bool qdisc_tx_is_noop(const struct net_device *dev)
752 {
753         unsigned int i;
754
755         for (i = 0; i < dev->num_tx_queues; i++) {
756                 struct netdev_queue *txq = netdev_get_tx_queue(dev, i);
757                 if (rcu_access_pointer(txq->qdisc) != &noop_qdisc)
758                         return false;
759         }
760         return true;
761 }
762
763 static inline unsigned int qdisc_pkt_len(const struct sk_buff *skb)
764 {
765         return qdisc_skb_cb(skb)->pkt_len;
766 }
767
768 /* additional qdisc xmit flags (NET_XMIT_MASK in linux/netdevice.h) */
769 enum net_xmit_qdisc_t {
770         __NET_XMIT_STOLEN = 0x00010000,
771         __NET_XMIT_BYPASS = 0x00020000,
772 };
773
774 #ifdef CONFIG_NET_CLS_ACT
775 #define net_xmit_drop_count(e)  ((e) & __NET_XMIT_STOLEN ? 0 : 1)
776 #else
777 #define net_xmit_drop_count(e)  (1)
778 #endif
779
780 static inline void qdisc_calculate_pkt_len(struct sk_buff *skb,
781                                            const struct Qdisc *sch)
782 {
783 #ifdef CONFIG_NET_SCHED
784         struct qdisc_size_table *stab = rcu_dereference_bh(sch->stab);
785
786         if (stab)
787                 __qdisc_calculate_pkt_len(skb, stab);
788 #endif
789 }
790
791 static inline int qdisc_enqueue(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch,
792                                 struct sk_buff **to_free)
793 {
794         qdisc_calculate_pkt_len(skb, sch);
795         return sch->enqueue(skb, sch, to_free);
796 }
797
798 static inline void _bstats_update(struct gnet_stats_basic_packed *bstats,
799                                   __u64 bytes, __u32 packets)
800 {
801         bstats->bytes += bytes;
802         bstats->packets += packets;
803 }
804
805 static inline void bstats_update(struct gnet_stats_basic_packed *bstats,
806                                  const struct sk_buff *skb)
807 {
808         _bstats_update(bstats,
809                        qdisc_pkt_len(skb),
810                        skb_is_gso(skb) ? skb_shinfo(skb)->gso_segs : 1);
811 }
812
813 static inline void _bstats_cpu_update(struct gnet_stats_basic_cpu *bstats,
814                                       __u64 bytes, __u32 packets)
815 {
816         u64_stats_update_begin(&bstats->syncp);
817         _bstats_update(&bstats->bstats, bytes, packets);
818         u64_stats_update_end(&bstats->syncp);
819 }
820
821 static inline void bstats_cpu_update(struct gnet_stats_basic_cpu *bstats,
822                                      const struct sk_buff *skb)
823 {
824         u64_stats_update_begin(&bstats->syncp);
825         bstats_update(&bstats->bstats, skb);
826         u64_stats_update_end(&bstats->syncp);
827 }
828
829 static inline void qdisc_bstats_cpu_update(struct Qdisc *sch,
830                                            const struct sk_buff *skb)
831 {
832         bstats_cpu_update(this_cpu_ptr(sch->cpu_bstats), skb);
833 }
834
835 static inline void qdisc_bstats_update(struct Qdisc *sch,
836                                        const struct sk_buff *skb)
837 {
838         bstats_update(&sch->bstats, skb);
839 }
840
841 static inline void qdisc_qstats_backlog_dec(struct Qdisc *sch,
842                                             const struct sk_buff *skb)
843 {
844         sch->qstats.backlog -= qdisc_pkt_len(skb);
845 }
846
847 static inline void qdisc_qstats_cpu_backlog_dec(struct Qdisc *sch,
848                                                 const struct sk_buff *skb)
849 {
850         this_cpu_sub(sch->cpu_qstats->backlog, qdisc_pkt_len(skb));
851 }
852
853 static inline void qdisc_qstats_backlog_inc(struct Qdisc *sch,
854                                             const struct sk_buff *skb)
855 {
856         sch->qstats.backlog += qdisc_pkt_len(skb);
857 }
858
859 static inline void qdisc_qstats_cpu_backlog_inc(struct Qdisc *sch,
860                                                 const struct sk_buff *skb)
861 {
862         this_cpu_add(sch->cpu_qstats->backlog, qdisc_pkt_len(skb));
863 }
864
865 static inline void qdisc_qstats_cpu_qlen_inc(struct Qdisc *sch)
866 {
867         this_cpu_inc(sch->cpu_qstats->qlen);
868 }
869
870 static inline void qdisc_qstats_cpu_qlen_dec(struct Qdisc *sch)
871 {
872         this_cpu_dec(sch->cpu_qstats->qlen);
873 }
874
875 static inline void qdisc_qstats_cpu_requeues_inc(struct Qdisc *sch)
876 {
877         this_cpu_inc(sch->cpu_qstats->requeues);
878 }
879
880 static inline void __qdisc_qstats_drop(struct Qdisc *sch, int count)
881 {
882         sch->qstats.drops += count;
883 }
884
885 static inline void qstats_drop_inc(struct gnet_stats_queue *qstats)
886 {
887         qstats->drops++;
888 }
889
890 static inline void qstats_overlimit_inc(struct gnet_stats_queue *qstats)
891 {
892         qstats->overlimits++;
893 }
894
895 static inline void qdisc_qstats_drop(struct Qdisc *sch)
896 {
897         qstats_drop_inc(&sch->qstats);
898 }
899
900 static inline void qdisc_qstats_cpu_drop(struct Qdisc *sch)
901 {
902         this_cpu_inc(sch->cpu_qstats->drops);
903 }
904
905 static inline void qdisc_qstats_overlimit(struct Qdisc *sch)
906 {
907         sch->qstats.overlimits++;
908 }
909
910 static inline int qdisc_qstats_copy(struct gnet_dump *d, struct Qdisc *sch)
911 {
912         __u32 qlen = qdisc_qlen_sum(sch);
913
914         return gnet_stats_copy_queue(d, sch->cpu_qstats, &sch->qstats, qlen);
915 }
916
917 static inline void qdisc_qstats_qlen_backlog(struct Qdisc *sch,  __u32 *qlen,
918                                              __u32 *backlog)
919 {
920         struct gnet_stats_queue qstats = { 0 };
921         __u32 len = qdisc_qlen_sum(sch);
922
923         __gnet_stats_copy_queue(&qstats, sch->cpu_qstats, &sch->qstats, len);
924         *qlen = qstats.qlen;
925         *backlog = qstats.backlog;
926 }
927
928 static inline void qdisc_tree_flush_backlog(struct Qdisc *sch)
929 {
930         __u32 qlen, backlog;
931
932         qdisc_qstats_qlen_backlog(sch, &qlen, &backlog);
933         qdisc_tree_reduce_backlog(sch, qlen, backlog);
934 }
935
936 static inline void qdisc_purge_queue(struct Qdisc *sch)
937 {
938         __u32 qlen, backlog;
939
940         qdisc_qstats_qlen_backlog(sch, &qlen, &backlog);
941         qdisc_reset(sch);
942         qdisc_tree_reduce_backlog(sch, qlen, backlog);
943 }
944
945 static inline void qdisc_skb_head_init(struct qdisc_skb_head *qh)
946 {
947         qh->head = NULL;
948         qh->tail = NULL;
949         qh->qlen = 0;
950 }
951
952 static inline void __qdisc_enqueue_tail(struct sk_buff *skb,
953                                         struct qdisc_skb_head *qh)
954 {
955         struct sk_buff *last = qh->tail;
956
957         if (last) {
958                 skb->next = NULL;
959                 last->next = skb;
960                 qh->tail = skb;
961         } else {
962                 qh->tail = skb;
963                 qh->head = skb;
964         }
965         qh->qlen++;
966 }
967
968 static inline int qdisc_enqueue_tail(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch)
969 {
970         __qdisc_enqueue_tail(skb, &sch->q);
971         qdisc_qstats_backlog_inc(sch, skb);
972         return NET_XMIT_SUCCESS;
973 }
974
975 static inline void __qdisc_enqueue_head(struct sk_buff *skb,
976                                         struct qdisc_skb_head *qh)
977 {
978         skb->next = qh->head;
979
980         if (!qh->head)
981                 qh->tail = skb;
982         qh->head = skb;
983         qh->qlen++;
984 }
985
986 static inline struct sk_buff *__qdisc_dequeue_head(struct qdisc_skb_head *qh)
987 {
988         struct sk_buff *skb = qh->head;
989
990         if (likely(skb != NULL)) {
991                 qh->head = skb->next;
992                 qh->qlen--;
993                 if (qh->head == NULL)
994                         qh->tail = NULL;
995                 skb->next = NULL;
996         }
997
998         return skb;
999 }
1000
1001 static inline struct sk_buff *qdisc_dequeue_head(struct Qdisc *sch)
1002 {
1003         struct sk_buff *skb = __qdisc_dequeue_head(&sch->q);
1004
1005         if (likely(skb != NULL)) {
1006                 qdisc_qstats_backlog_dec(sch, skb);
1007                 qdisc_bstats_update(sch, skb);
1008         }
1009
1010         return skb;
1011 }
1012
1013 /* Instead of calling kfree_skb() while root qdisc lock is held,
1014  * queue the skb for future freeing at end of __dev_xmit_skb()
1015  */
1016 static inline void __qdisc_drop(struct sk_buff *skb, struct sk_buff **to_free)
1017 {
1018         skb->next = *to_free;
1019         *to_free = skb;
1020 }
1021
1022 static inline void __qdisc_drop_all(struct sk_buff *skb,
1023                                     struct sk_buff **to_free)
1024 {
1025         if (skb->prev)
1026                 skb->prev->next = *to_free;
1027         else
1028                 skb->next = *to_free;
1029         *to_free = skb;
1030 }
1031
1032 static inline unsigned int __qdisc_queue_drop_head(struct Qdisc *sch,
1033                                                    struct qdisc_skb_head *qh,
1034                                                    struct sk_buff **to_free)
1035 {
1036         struct sk_buff *skb = __qdisc_dequeue_head(qh);
1037
1038         if (likely(skb != NULL)) {
1039                 unsigned int len = qdisc_pkt_len(skb);
1040
1041                 qdisc_qstats_backlog_dec(sch, skb);
1042                 __qdisc_drop(skb, to_free);
1043                 return len;
1044         }
1045
1046         return 0;
1047 }
1048
1049 static inline unsigned int qdisc_queue_drop_head(struct Qdisc *sch,
1050                                                  struct sk_buff **to_free)
1051 {
1052         return __qdisc_queue_drop_head(sch, &sch->q, to_free);
1053 }
1054
1055 static inline struct sk_buff *qdisc_peek_head(struct Qdisc *sch)
1056 {
1057         const struct qdisc_skb_head *qh = &sch->q;
1058
1059         return qh->head;
1060 }
1061
1062 /* generic pseudo peek method for non-work-conserving qdisc */
1063 static inline struct sk_buff *qdisc_peek_dequeued(struct Qdisc *sch)
1064 {
1065         struct sk_buff *skb = skb_peek(&sch->gso_skb);
1066
1067         /* we can reuse ->gso_skb because peek isn't called for root qdiscs */
1068         if (!skb) {
1069                 skb = sch->dequeue(sch);
1070
1071                 if (skb) {
1072                         __skb_queue_head(&sch->gso_skb, skb);
1073                         /* it's still part of the queue */
1074                         qdisc_qstats_backlog_inc(sch, skb);
1075                         sch->q.qlen++;
1076                 }
1077         }
1078
1079         return skb;
1080 }
1081
1082 static inline void qdisc_update_stats_at_dequeue(struct Qdisc *sch,
1083                                                  struct sk_buff *skb)
1084 {
1085         if (qdisc_is_percpu_stats(sch)) {
1086                 qdisc_qstats_cpu_backlog_dec(sch, skb);
1087                 qdisc_bstats_cpu_update(sch, skb);
1088                 qdisc_qstats_cpu_qlen_dec(sch);
1089         } else {
1090                 qdisc_qstats_backlog_dec(sch, skb);
1091                 qdisc_bstats_update(sch, skb);
1092                 sch->q.qlen--;
1093         }
1094 }
1095
1096 static inline void qdisc_update_stats_at_enqueue(struct Qdisc *sch,
1097                                                  unsigned int pkt_len)
1098 {
1099         if (qdisc_is_percpu_stats(sch)) {
1100                 qdisc_qstats_cpu_qlen_inc(sch);
1101                 this_cpu_add(sch->cpu_qstats->backlog, pkt_len);
1102         } else {
1103                 sch->qstats.backlog += pkt_len;
1104                 sch->q.qlen++;
1105         }
1106 }
1107
1108 /* use instead of qdisc->dequeue() for all qdiscs queried with ->peek() */
1109 static inline struct sk_buff *qdisc_dequeue_peeked(struct Qdisc *sch)
1110 {
1111         struct sk_buff *skb = skb_peek(&sch->gso_skb);
1112
1113         if (skb) {
1114                 skb = __skb_dequeue(&sch->gso_skb);
1115                 if (qdisc_is_percpu_stats(sch)) {
1116                         qdisc_qstats_cpu_backlog_dec(sch, skb);
1117                         qdisc_qstats_cpu_qlen_dec(sch);
1118                 } else {
1119                         qdisc_qstats_backlog_dec(sch, skb);
1120                         sch->q.qlen--;
1121                 }
1122         } else {
1123                 skb = sch->dequeue(sch);
1124         }
1125
1126         return skb;
1127 }
1128
1129 static inline void __qdisc_reset_queue(struct qdisc_skb_head *qh)
1130 {
1131         /*
1132          * We do not know the backlog in bytes of this list, it
1133          * is up to the caller to correct it
1134          */
1135         ASSERT_RTNL();
1136         if (qh->qlen) {
1137                 rtnl_kfree_skbs(qh->head, qh->tail);
1138
1139                 qh->head = NULL;
1140                 qh->tail = NULL;
1141                 qh->qlen = 0;
1142         }
1143 }
1144
1145 static inline void qdisc_reset_queue(struct Qdisc *sch)
1146 {
1147         __qdisc_reset_queue(&sch->q);
1148         sch->qstats.backlog = 0;
1149 }
1150
1151 static inline struct Qdisc *qdisc_replace(struct Qdisc *sch, struct Qdisc *new,
1152                                           struct Qdisc **pold)
1153 {
1154         struct Qdisc *old;
1155
1156         sch_tree_lock(sch);
1157         old = *pold;
1158         *pold = new;
1159         if (old != NULL)
1160                 qdisc_tree_flush_backlog(old);
1161         sch_tree_unlock(sch);
1162
1163         return old;
1164 }
1165
1166 static inline void rtnl_qdisc_drop(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch)
1167 {
1168         rtnl_kfree_skbs(skb, skb);
1169         qdisc_qstats_drop(sch);
1170 }
1171
1172 static inline int qdisc_drop_cpu(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch,
1173                                  struct sk_buff **to_free)
1174 {
1175         __qdisc_drop(skb, to_free);
1176         qdisc_qstats_cpu_drop(sch);
1177
1178         return NET_XMIT_DROP;
1179 }
1180
1181 static inline int qdisc_drop(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch,
1182                              struct sk_buff **to_free)
1183 {
1184         __qdisc_drop(skb, to_free);
1185         qdisc_qstats_drop(sch);
1186
1187         return NET_XMIT_DROP;
1188 }
1189
1190 static inline int qdisc_drop_all(struct sk_buff *skb, struct Qdisc *sch,
1191                                  struct sk_buff **to_free)
1192 {
1193         __qdisc_drop_all(skb, to_free);
1194         qdisc_qstats_drop(sch);
1195
1196         return NET_XMIT_DROP;
1197 }
1198
1199 /* Length to Time (L2T) lookup in a qdisc_rate_table, to determine how
1200    long it will take to send a packet given its size.
1201  */
1202 static inline u32 qdisc_l2t(struct qdisc_rate_table* rtab, unsigned int pktlen)
1203 {
1204         int slot = pktlen + rtab->rate.cell_align + rtab->rate.overhead;
1205         if (slot < 0)
1206                 slot = 0;
1207         slot >>= rtab->rate.cell_log;
1208         if (slot > 255)
1209                 return rtab->data[255]*(slot >> 8) + rtab->data[slot & 0xFF];
1210         return rtab->data[slot];
1211 }
1212
1213 struct psched_ratecfg {
1214         u64     rate_bytes_ps; /* bytes per second */
1215         u32     mult;
1216         u16     overhead;
1217         u8      linklayer;
1218         u8      shift;
1219 };
1220
1221 static inline u64 psched_l2t_ns(const struct psched_ratecfg *r,
1222                                 unsigned int len)
1223 {
1224         len += r->overhead;
1225
1226         if (unlikely(r->linklayer == TC_LINKLAYER_ATM))
1227                 return ((u64)(DIV_ROUND_UP(len,48)*53) * r->mult) >> r->shift;
1228
1229         return ((u64)len * r->mult) >> r->shift;
1230 }
1231
1232 void psched_ratecfg_precompute(struct psched_ratecfg *r,
1233                                const struct tc_ratespec *conf,
1234                                u64 rate64);
1235
1236 static inline void psched_ratecfg_getrate(struct tc_ratespec *res,
1237                                           const struct psched_ratecfg *r)
1238 {
1239         memset(res, 0, sizeof(*res));
1240
1241         /* legacy struct tc_ratespec has a 32bit @rate field
1242          * Qdisc using 64bit rate should add new attributes
1243          * in order to maintain compatibility.
1244          */
1245         res->rate = min_t(u64, r->rate_bytes_ps, ~0U);
1246
1247         res->overhead = r->overhead;
1248         res->linklayer = (r->linklayer & TC_LINKLAYER_MASK);
1249 }
1250
1251 /* Mini Qdisc serves for specific needs of ingress/clsact Qdisc.
1252  * The fast path only needs to access filter list and to update stats
1253  */
1254 struct mini_Qdisc {
1255         struct tcf_proto *filter_list;
1256         struct gnet_stats_basic_cpu __percpu *cpu_bstats;
1257         struct gnet_stats_queue __percpu *cpu_qstats;
1258         struct rcu_head rcu;
1259 };
1260
1261 static inline void mini_qdisc_bstats_cpu_update(struct mini_Qdisc *miniq,
1262                                                 const struct sk_buff *skb)
1263 {
1264         bstats_cpu_update(this_cpu_ptr(miniq->cpu_bstats), skb);
1265 }
1266
1267 static inline void mini_qdisc_qstats_cpu_drop(struct mini_Qdisc *miniq)
1268 {
1269         this_cpu_inc(miniq->cpu_qstats->drops);
1270 }
1271
1272 struct mini_Qdisc_pair {
1273         struct mini_Qdisc miniq1;
1274         struct mini_Qdisc miniq2;
1275         struct mini_Qdisc __rcu **p_miniq;
1276 };
1277
1278 void mini_qdisc_pair_swap(struct mini_Qdisc_pair *miniqp,
1279                           struct tcf_proto *tp_head);
1280 void mini_qdisc_pair_init(struct mini_Qdisc_pair *miniqp, struct Qdisc *qdisc,
1281                           struct mini_Qdisc __rcu **p_miniq);
1282
1283 static inline int skb_tc_reinsert(struct sk_buff *skb, struct tcf_result *res)
1284 {
1285         return res->ingress ? netif_receive_skb(skb) : dev_queue_xmit(skb);
1286 }
1287
1288 #endif