xsk: Move fill and completion rings to buffer pool
authorMagnus Karlsson <magnus.karlsson@intel.com>
Fri, 28 Aug 2020 08:26:18 +0000 (10:26 +0200)
committerDaniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Mon, 31 Aug 2020 19:15:04 +0000 (21:15 +0200)
Move the fill and completion rings from the umem to the buffer
pool. This so that we in a later commit can share the umem
between multiple HW queue ids. In this case, we need one fill and
completion ring per queue id. As the buffer pool is per queue id
and napi id this is a natural place for it and one umem
struture can be shared between these buffer pools.

Signed-off-by: Magnus Karlsson <magnus.karlsson@intel.com>
Signed-off-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Acked-by: Björn Töpel <bjorn.topel@intel.com>
Link: https://lore.kernel.org/bpf/1598603189-32145-5-git-send-email-magnus.karlsson@intel.com
include/net/xdp_sock.h
include/net/xsk_buff_pool.h
net/xdp/xdp_umem.c
net/xdp/xsk.c
net/xdp/xsk_buff_pool.c
net/xdp/xsk_diag.c

index ea2b020c4fbc4fc6c636940ebaccff42089ba6cc..2a284e137e9a8be41362d031b3dc1871eb844ba2 100644 (file)
@@ -18,8 +18,6 @@ struct xsk_queue;
 struct xdp_buff;
 
 struct xdp_umem {
-       struct xsk_queue *fq;
-       struct xsk_queue *cq;
        u64 size;
        u32 headroom;
        u32 chunk_size;
@@ -77,6 +75,8 @@ struct xdp_sock {
        struct list_head map_list;
        /* Protects map_list */
        spinlock_t map_list_lock;
+       struct xsk_queue *fq_tmp; /* Only as tmp storage before bind */
+       struct xsk_queue *cq_tmp; /* Only as tmp storage before bind */
 };
 
 #ifdef CONFIG_XDP_SOCKETS
index 4025486cc057c973e9f2a1bfeef77b49c7b9f696..380d9aeedbeafd1cbcc1ff8218d4c5b14ec1a3c6 100644 (file)
@@ -30,6 +30,7 @@ struct xdp_buff_xsk {
 
 struct xsk_buff_pool {
        struct xsk_queue *fq;
+       struct xsk_queue *cq;
        struct list_head free_list;
        dma_addr_t *dma_pages;
        struct xdp_buff_xsk *heads;
@@ -57,7 +58,6 @@ struct xsk_buff_pool *xp_create_and_assign_umem(struct xdp_sock *xs,
                                                struct xdp_umem *umem);
 int xp_assign_dev(struct xsk_buff_pool *pool, struct net_device *dev,
                  u16 queue_id, u16 flags);
-void xp_set_fq(struct xsk_buff_pool *pool, struct xsk_queue *fq);
 void xp_destroy(struct xsk_buff_pool *pool);
 void xp_release(struct xdp_buff_xsk *xskb);
 void xp_get_pool(struct xsk_buff_pool *pool);
index f290345fb6c77f5771674d3bf91a3c6169588c08..7d86a637367fb56d0e6ce5eec7c9fbd46960bb3c 100644 (file)
@@ -85,16 +85,6 @@ static void xdp_umem_release(struct xdp_umem *umem)
 
        ida_simple_remove(&umem_ida, umem->id);
 
-       if (umem->fq) {
-               xskq_destroy(umem->fq);
-               umem->fq = NULL;
-       }
-
-       if (umem->cq) {
-               xskq_destroy(umem->cq);
-               umem->cq = NULL;
-       }
-
        xdp_umem_unpin_pages(umem);
 
        xdp_umem_unaccount_pages(umem);
@@ -278,8 +268,3 @@ struct xdp_umem *xdp_umem_create(struct xdp_umem_reg *mr)
 
        return umem;
 }
-
-bool xdp_umem_validate_queues(struct xdp_umem *umem)
-{
-       return umem->fq && umem->cq;
-}
index 5739f1951d7ad59ea868727e1dd6280c4f8b88c0..dacd340349737cf7d2e0240819a1f9adcaf8fa46 100644 (file)
@@ -36,7 +36,7 @@ static DEFINE_PER_CPU(struct list_head, xskmap_flush_list);
 bool xsk_is_setup_for_bpf_map(struct xdp_sock *xs)
 {
        return READ_ONCE(xs->rx) &&  READ_ONCE(xs->umem) &&
-               READ_ONCE(xs->umem->fq);
+               (xs->pool->fq || READ_ONCE(xs->fq_tmp));
 }
 
 void xsk_set_rx_need_wakeup(struct xsk_buff_pool *pool)
@@ -46,7 +46,7 @@ void xsk_set_rx_need_wakeup(struct xsk_buff_pool *pool)
        if (umem->need_wakeup & XDP_WAKEUP_RX)
                return;
 
-       umem->fq->ring->flags |= XDP_RING_NEED_WAKEUP;
+       pool->fq->ring->flags |= XDP_RING_NEED_WAKEUP;
        umem->need_wakeup |= XDP_WAKEUP_RX;
 }
 EXPORT_SYMBOL(xsk_set_rx_need_wakeup);
@@ -76,7 +76,7 @@ void xsk_clear_rx_need_wakeup(struct xsk_buff_pool *pool)
        if (!(umem->need_wakeup & XDP_WAKEUP_RX))
                return;
 
-       umem->fq->ring->flags &= ~XDP_RING_NEED_WAKEUP;
+       pool->fq->ring->flags &= ~XDP_RING_NEED_WAKEUP;
        umem->need_wakeup &= ~XDP_WAKEUP_RX;
 }
 EXPORT_SYMBOL(xsk_clear_rx_need_wakeup);
@@ -254,7 +254,7 @@ static int xsk_rcv(struct xdp_sock *xs, struct xdp_buff *xdp,
 static void xsk_flush(struct xdp_sock *xs)
 {
        xskq_prod_submit(xs->rx);
-       __xskq_cons_release(xs->umem->fq);
+       __xskq_cons_release(xs->pool->fq);
        sock_def_readable(&xs->sk);
 }
 
@@ -297,7 +297,7 @@ void __xsk_map_flush(void)
 
 void xsk_tx_completed(struct xsk_buff_pool *pool, u32 nb_entries)
 {
-       xskq_prod_submit_n(pool->umem->cq, nb_entries);
+       xskq_prod_submit_n(pool->cq, nb_entries);
 }
 EXPORT_SYMBOL(xsk_tx_completed);
 
@@ -331,7 +331,7 @@ bool xsk_tx_peek_desc(struct xsk_buff_pool *pool, struct xdp_desc *desc)
                 * if there is space in it. This avoids having to implement
                 * any buffering in the Tx path.
                 */
-               if (xskq_prod_reserve_addr(umem->cq, desc->addr))
+               if (xskq_prod_reserve_addr(pool->cq, desc->addr))
                        goto out;
 
                xskq_cons_release(xs->tx);
@@ -369,7 +369,7 @@ static void xsk_destruct_skb(struct sk_buff *skb)
        unsigned long flags;
 
        spin_lock_irqsave(&xs->tx_completion_lock, flags);
-       xskq_prod_submit_addr(xs->umem->cq, addr);
+       xskq_prod_submit_addr(xs->pool->cq, addr);
        spin_unlock_irqrestore(&xs->tx_completion_lock, flags);
 
        sock_wfree(skb);
@@ -413,7 +413,7 @@ static int xsk_generic_xmit(struct sock *sk)
                 * if there is space in it. This avoids having to implement
                 * any buffering in the Tx path.
                 */
-               if (unlikely(err) || xskq_prod_reserve(xs->umem->cq)) {
+               if (unlikely(err) || xskq_prod_reserve(xs->pool->cq)) {
                        kfree_skb(skb);
                        goto out;
                }
@@ -606,6 +606,8 @@ static int xsk_release(struct socket *sock)
 
        xskq_destroy(xs->rx);
        xskq_destroy(xs->tx);
+       xskq_destroy(xs->fq_tmp);
+       xskq_destroy(xs->cq_tmp);
 
        sock_orphan(sk);
        sock->sk = NULL;
@@ -633,6 +635,11 @@ static struct socket *xsk_lookup_xsk_from_fd(int fd)
        return sock;
 }
 
+static bool xsk_validate_queues(struct xdp_sock *xs)
+{
+       return xs->fq_tmp && xs->cq_tmp;
+}
+
 static int xsk_bind(struct socket *sock, struct sockaddr *addr, int addr_len)
 {
        struct sockaddr_xdp *sxdp = (struct sockaddr_xdp *)addr;
@@ -689,6 +696,12 @@ static int xsk_bind(struct socket *sock, struct sockaddr *addr, int addr_len)
                        goto out_unlock;
                }
 
+               if (xs->fq_tmp || xs->cq_tmp) {
+                       /* Do not allow setting your own fq or cq. */
+                       err = -EINVAL;
+                       goto out_unlock;
+               }
+
                sock = xsk_lookup_xsk_from_fd(sxdp->sxdp_shared_umem_fd);
                if (IS_ERR(sock)) {
                        err = PTR_ERR(sock);
@@ -713,7 +726,7 @@ static int xsk_bind(struct socket *sock, struct sockaddr *addr, int addr_len)
                xdp_get_umem(umem_xs->umem);
                WRITE_ONCE(xs->umem, umem_xs->umem);
                sockfd_put(sock);
-       } else if (!xs->umem || !xdp_umem_validate_queues(xs->umem)) {
+       } else if (!xs->umem || !xsk_validate_queues(xs)) {
                err = -EINVAL;
                goto out_unlock;
        } else {
@@ -849,11 +862,9 @@ static int xsk_setsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
                        return -EINVAL;
                }
 
-               q = (optname == XDP_UMEM_FILL_RING) ? &xs->umem->fq :
-                       &xs->umem->cq;
+               q = (optname == XDP_UMEM_FILL_RING) ? &xs->fq_tmp :
+                       &xs->cq_tmp;
                err = xsk_init_queue(entries, q, true);
-               if (optname == XDP_UMEM_FILL_RING)
-                       xp_set_fq(xs->pool, *q);
                mutex_unlock(&xs->mutex);
                return err;
        }
@@ -920,7 +931,7 @@ static int xsk_getsockopt(struct socket *sock, int level, int optname,
                if (extra_stats) {
                        stats.rx_ring_full = xs->rx_queue_full;
                        stats.rx_fill_ring_empty_descs =
-                               xs->umem ? xskq_nb_queue_empty_descs(xs->umem->fq) : 0;
+                               xs->pool ? xskq_nb_queue_empty_descs(xs->pool->fq) : 0;
                        stats.tx_ring_empty_descs = xskq_nb_queue_empty_descs(xs->tx);
                } else {
                        stats.rx_dropped += xs->rx_queue_full;
@@ -1022,7 +1033,6 @@ static int xsk_mmap(struct file *file, struct socket *sock,
        unsigned long size = vma->vm_end - vma->vm_start;
        struct xdp_sock *xs = xdp_sk(sock->sk);
        struct xsk_queue *q = NULL;
-       struct xdp_umem *umem;
        unsigned long pfn;
        struct page *qpg;
 
@@ -1034,16 +1044,12 @@ static int xsk_mmap(struct file *file, struct socket *sock,
        } else if (offset == XDP_PGOFF_TX_RING) {
                q = READ_ONCE(xs->tx);
        } else {
-               umem = READ_ONCE(xs->umem);
-               if (!umem)
-                       return -EINVAL;
-
                /* Matches the smp_wmb() in XDP_UMEM_REG */
                smp_rmb();
                if (offset == XDP_UMEM_PGOFF_FILL_RING)
-                       q = READ_ONCE(umem->fq);
+                       q = READ_ONCE(xs->fq_tmp);
                else if (offset == XDP_UMEM_PGOFF_COMPLETION_RING)
-                       q = READ_ONCE(umem->cq);
+                       q = READ_ONCE(xs->cq_tmp);
        }
 
        if (!q)
index e58c54d68c3dc667a9beb411d0cbf82269adc1e8..36287d2c5095ff8a3f2935ee4f61fe698f19da9f 100644 (file)
@@ -65,6 +65,11 @@ struct xsk_buff_pool *xp_create_and_assign_umem(struct xdp_sock *xs,
        INIT_LIST_HEAD(&pool->free_list);
        refcount_set(&pool->users, 1);
 
+       pool->fq = xs->fq_tmp;
+       pool->cq = xs->cq_tmp;
+       xs->fq_tmp = NULL;
+       xs->cq_tmp = NULL;
+
        for (i = 0; i < pool->free_heads_cnt; i++) {
                xskb = &pool->heads[i];
                xskb->pool = pool;
@@ -81,11 +86,6 @@ out:
        return NULL;
 }
 
-void xp_set_fq(struct xsk_buff_pool *pool, struct xsk_queue *fq)
-{
-       pool->fq = fq;
-}
-
 void xp_set_rxq_info(struct xsk_buff_pool *pool, struct xdp_rxq_info *rxq)
 {
        u32 i;
@@ -189,6 +189,16 @@ static void xp_release_deferred(struct work_struct *work)
        xp_clear_dev(pool);
        rtnl_unlock();
 
+       if (pool->fq) {
+               xskq_destroy(pool->fq);
+               pool->fq = NULL;
+       }
+
+       if (pool->cq) {
+               xskq_destroy(pool->cq);
+               pool->cq = NULL;
+       }
+
        xdp_put_umem(pool->umem);
        xp_destroy(pool);
 }
index 21e9c2d123ee7005d65b1933333b1160f03347e8..52675ea067bfd0381adf25c06f417074b51ba7e1 100644 (file)
@@ -46,6 +46,7 @@ static int xsk_diag_put_rings_cfg(const struct xdp_sock *xs,
 
 static int xsk_diag_put_umem(const struct xdp_sock *xs, struct sk_buff *nlskb)
 {
+       struct xsk_buff_pool *pool = xs->pool;
        struct xdp_umem *umem = xs->umem;
        struct xdp_diag_umem du = {};
        int err;
@@ -67,10 +68,11 @@ static int xsk_diag_put_umem(const struct xdp_sock *xs, struct sk_buff *nlskb)
 
        err = nla_put(nlskb, XDP_DIAG_UMEM, sizeof(du), &du);
 
-       if (!err && umem->fq)
-               err = xsk_diag_put_ring(umem->fq, XDP_DIAG_UMEM_FILL_RING, nlskb);
-       if (!err && umem->cq) {
-               err = xsk_diag_put_ring(umem->cq, XDP_DIAG_UMEM_COMPLETION_RING,
+       if (!err && pool->fq)
+               err = xsk_diag_put_ring(pool->fq,
+                                       XDP_DIAG_UMEM_FILL_RING, nlskb);
+       if (!err && pool->cq) {
+               err = xsk_diag_put_ring(pool->cq, XDP_DIAG_UMEM_COMPLETION_RING,
                                        nlskb);
        }
        return err;
@@ -83,7 +85,7 @@ static int xsk_diag_put_stats(const struct xdp_sock *xs, struct sk_buff *nlskb)
        du.n_rx_dropped = xs->rx_dropped;
        du.n_rx_invalid = xskq_nb_invalid_descs(xs->rx);
        du.n_rx_full = xs->rx_queue_full;
-       du.n_fill_ring_empty = xs->umem ? xskq_nb_queue_empty_descs(xs->umem->fq) : 0;
+       du.n_fill_ring_empty = xs->pool ? xskq_nb_queue_empty_descs(xs->pool->fq) : 0;
        du.n_tx_invalid = xskq_nb_invalid_descs(xs->tx);
        du.n_tx_ring_empty = xskq_nb_queue_empty_descs(xs->tx);
        return nla_put(nlskb, XDP_DIAG_STATS, sizeof(du), &du);