Quelle  qos.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 OR Linux-OpenIB
/* Copyright (c) 2020, Mellanox Technologies inc. All rights reserved. */
#include <net/sch_generic.h>

#include <net/pkt_cls.h>
#include "en.h"
#include "params.h"
#include "../qos.h"
#include "en/htb.h"

struct qos_sq_callback_params {
 struct mlx5e_priv *priv;
 struct mlx5e_channels *chs;
};

int mlx5e_qos_bytes_rate_check(struct mlx5_core_dev *mdev, u64 nbytes)
{
 if (nbytes < BYTES_IN_MBIT) {
  qos_warn(mdev, "Input rate (%llu Bytes/sec) below minimum supported (%u Bytes/sec)\n",
    nbytes, BYTES_IN_MBIT);
  return -EINVAL;
 }
 return 0;
}

static u32 mlx5e_qos_bytes2mbits(struct mlx5_core_dev *mdev, u64 nbytes)
{
 return div_u64(nbytes, BYTES_IN_MBIT);
}

int mlx5e_qos_max_leaf_nodes(struct mlx5_core_dev *mdev)
{
 return min(MLX5E_QOS_MAX_LEAF_NODES, mlx5_qos_max_leaf_nodes(mdev));
}

/* TX datapath API */

u16 mlx5e_qid_from_qos(struct mlx5e_channels *chs, u16 qid)
{
 /* These channel params are safe to access from the datapath, because:
 * 1. This function is called only after checking selq->htb_maj_id != 0,
 *    and the number of queues can't change while HTB offload is active.
 * 2. When selq->htb_maj_id becomes 0, synchronize_rcu waits for
 *    mlx5e_select_queue to finish while holding priv->state_lock,
 *    preventing other code from changing the number of queues.
 */
 bool is_ptp = MLX5E_GET_PFLAG(&chs->params, MLX5E_PFLAG_TX_PORT_TS);

 return (chs->params.num_channels + is_ptp) * mlx5e_get_dcb_num_tc(&chs->params) + qid;
}

/* SQ lifecycle */

static struct mlx5e_txqsq *mlx5e_get_qos_sq(struct mlx5e_priv *priv, int qid)
{
 struct mlx5e_params *params = &priv->channels.params;
 struct mlx5e_txqsq __rcu **qos_sqs;
 struct mlx5e_channel *c;
 int ix;

 ix = qid % params->num_channels;
 qid /= params->num_channels;
 c = priv->channels.c[ix];

 qos_sqs = mlx5e_state_dereference(priv, c->qos_sqs);
 return mlx5e_state_dereference(priv, qos_sqs[qid]);
}

int mlx5e_open_qos_sq(struct mlx5e_priv *priv, struct mlx5e_channels *chs,
        u16 node_qid, u32 hw_id)
{
 struct mlx5e_create_cq_param ccp = {};
 struct mlx5e_txqsq __rcu **qos_sqs;
 struct mlx5e_sq_param param_sq;
 struct mlx5e_cq_param param_cq;
 int txq_ix, ix, qid, err = 0;
 struct mlx5e_params *params;
 struct mlx5e_channel *c;
 struct mlx5e_txqsq *sq;
 u32 tisn;

 params = &chs->params;

 txq_ix = mlx5e_qid_from_qos(chs, node_qid);

 WARN_ON(node_qid >= mlx5e_htb_cur_leaf_nodes(priv->htb));
 if (!priv->htb_qos_sq_stats) {
  struct mlx5e_sq_stats **stats_list;

  stats_list = kvcalloc(mlx5e_qos_max_leaf_nodes(priv->mdev),
          sizeof(*stats_list), GFP_KERNEL);
  if (!stats_list)
   return -ENOMEM;

  WRITE_ONCE(priv->htb_qos_sq_stats, stats_list);
 }

 if (!priv->htb_qos_sq_stats[node_qid]) {
  struct mlx5e_sq_stats *stats;

  stats = kzalloc(sizeof(*stats), GFP_KERNEL);
  if (!stats)
   return -ENOMEM;

  WRITE_ONCE(priv->htb_qos_sq_stats[node_qid], stats);
  /* Order htb_max_qos_sqs increment after writing the array pointer.
 * Pairs with smp_load_acquire in en_stats.c.
 */
  smp_store_release(&priv->htb_max_qos_sqs, priv->htb_max_qos_sqs + 1);
 }

 ix = node_qid % params->num_channels;
 qid = node_qid / params->num_channels;
 c = chs->c[ix];

 qos_sqs = mlx5e_state_dereference(priv, c->qos_sqs);
 sq = kzalloc(sizeof(*sq), GFP_KERNEL);

 if (!sq)
  return -ENOMEM;

 mlx5e_build_create_cq_param(&ccp, c);

 memset(¶m_sq, 0, sizeof(param_sq));
 memset(¶m_cq, 0, sizeof(param_cq));
 mlx5e_build_sq_param(c->mdev, params, ¶m_sq);
 mlx5e_build_tx_cq_param(c->mdev, params, ¶m_cq);
 err = mlx5e_open_cq(c->mdev, params->tx_cq_moderation, ¶m_cq, &ccp, &sq->cq);
 if (err)
  goto err_free_sq;

 tisn = mlx5e_profile_get_tisn(c->mdev, c->priv, c->priv->profile,
          c->lag_port, 0);
 err = mlx5e_open_txqsq(c, tisn, txq_ix, params, ¶m_sq, sq, 0, hw_id,
          priv->htb_qos_sq_stats[node_qid]);
 if (err)
  goto err_close_cq;

 rcu_assign_pointer(qos_sqs[qid], sq);

 return 0;

err_close_cq:
 mlx5e_close_cq(&sq->cq);
err_free_sq:
 kfree(sq);
 return err;
}

static int mlx5e_open_qos_sq_cb_wrapper(void *data, u16 node_qid, u32 hw_id)
{
 struct qos_sq_callback_params *cb_params = data;

 return mlx5e_open_qos_sq(cb_params->priv, cb_params->chs, node_qid, hw_id);
}

int mlx5e_activate_qos_sq(void *data, u16 node_qid, u32 hw_id)
{
 struct mlx5e_priv *priv = data;
 struct mlx5e_txqsq *sq;
 u16 qid;

 sq = mlx5e_get_qos_sq(priv, node_qid);

 qid = mlx5e_qid_from_qos(&priv->channels, node_qid);

 /* If it's a new queue, it will be marked as started at this point.
 * Stop it before updating txq2sq.
 */
 mlx5e_tx_disable_queue(netdev_get_tx_queue(priv->netdev, qid));

 priv->txq2sq[qid] = sq;
 priv->txq2sq_stats[qid] = sq->stats;

 /* Make the change to txq2sq visible before the queue is started.
 * As mlx5e_xmit runs under a spinlock, there is an implicit ACQUIRE,
 * which pairs with this barrier.
 */
 smp_wmb();

 qos_dbg(sq->mdev, "Activate QoS SQ qid %u\n", node_qid);
 mlx5e_activate_txqsq(sq);

 return 0;
}

void mlx5e_deactivate_qos_sq(struct mlx5e_priv *priv, u16 qid)
{
 struct mlx5e_txqsq *sq;
 u16 txq_ix;

 sq = mlx5e_get_qos_sq(priv, qid);
 if (!sq) /* Handle the case when the SQ failed to open. */
  return;

 qos_dbg(sq->mdev, "Deactivate QoS SQ qid %u\n", qid);
 mlx5e_deactivate_txqsq(sq);

 txq_ix = mlx5e_qid_from_qos(&priv->channels, qid);

 priv->txq2sq[txq_ix] = NULL;
 priv->txq2sq_stats[txq_ix] = NULL;

 /* Make the change to txq2sq visible before the queue is started again.
 * As mlx5e_xmit runs under a spinlock, there is an implicit ACQUIRE,
 * which pairs with this barrier.
 */
 smp_wmb();
}

void mlx5e_close_qos_sq(struct mlx5e_priv *priv, u16 qid)
{
 struct mlx5e_txqsq __rcu **qos_sqs;
 struct mlx5e_params *params;
 struct mlx5e_channel *c;
 struct mlx5e_txqsq *sq;
 int ix;

 params = &priv->channels.params;

 ix = qid % params->num_channels;
 qid /= params->num_channels;
 c = priv->channels.c[ix];
 qos_sqs = mlx5e_state_dereference(priv, c->qos_sqs);
 sq = rcu_replace_pointer(qos_sqs[qid], NULL, lockdep_is_held(&priv->state_lock));
 if (!sq) /* Handle the case when the SQ failed to open. */
  return;

 synchronize_rcu(); /* Sync with NAPI. */

 mlx5e_close_txqsq(sq);
 mlx5e_close_cq(&sq->cq);
 kfree(sq);
}

void mlx5e_qos_close_queues(struct mlx5e_channel *c)
{
 struct mlx5e_txqsq __rcu **qos_sqs;
 int i;

 qos_sqs = rcu_replace_pointer(c->qos_sqs, NULL, lockdep_is_held(&c->priv->state_lock));
 if (!qos_sqs)
  return;
 synchronize_rcu(); /* Sync with NAPI. */

 for (i = 0; i < c->qos_sqs_size; i++) {
  struct mlx5e_txqsq *sq;

  sq = mlx5e_state_dereference(c->priv, qos_sqs[i]);
  if (!sq) /* Handle the case when the SQ failed to open. */
   continue;

  mlx5e_close_txqsq(sq);
  mlx5e_close_cq(&sq->cq);
  kfree(sq);
 }

 kvfree(qos_sqs);
}

void mlx5e_qos_close_all_queues(struct mlx5e_channels *chs)
{
 int i;

 for (i = 0; i < chs->num; i++)
  mlx5e_qos_close_queues(chs->c[i]);
}

int mlx5e_qos_alloc_queues(struct mlx5e_priv *priv, struct mlx5e_channels *chs)
{
 u16 qos_sqs_size;
 int i;

 qos_sqs_size = DIV_ROUND_UP(mlx5e_qos_max_leaf_nodes(priv->mdev), chs->num);

 for (i = 0; i < chs->num; i++) {
  struct mlx5e_txqsq **sqs;

  sqs = kvcalloc(qos_sqs_size, sizeof(struct mlx5e_txqsq *), GFP_KERNEL);
  if (!sqs)
   goto err_free;

  WRITE_ONCE(chs->c[i]->qos_sqs_size, qos_sqs_size);
  smp_wmb(); /* Pairs with mlx5e_napi_poll. */
  rcu_assign_pointer(chs->c[i]->qos_sqs, sqs);
 }

 return 0;

err_free:
 while (--i >= 0) {
  struct mlx5e_txqsq **sqs;

  sqs = rcu_replace_pointer(chs->c[i]->qos_sqs, NULL,
       lockdep_is_held(&priv->state_lock));

  synchronize_rcu(); /* Sync with NAPI. */
  kvfree(sqs);
 }
 return -ENOMEM;
}

int mlx5e_qos_open_queues(struct mlx5e_priv *priv, struct mlx5e_channels *chs)
{
 struct qos_sq_callback_params callback_params;
 int err;

 err = mlx5e_qos_alloc_queues(priv, chs);
 if (err)
  return err;

 callback_params.priv = priv;
 callback_params.chs = chs;

 err = mlx5e_htb_enumerate_leaves(priv->htb, mlx5e_open_qos_sq_cb_wrapper, &callback_params);
 if (err) {
  mlx5e_qos_close_all_queues(chs);
  return err;
 }

 return 0;
}

void mlx5e_qos_activate_queues(struct mlx5e_priv *priv)
{
 mlx5e_htb_enumerate_leaves(priv->htb, mlx5e_activate_qos_sq, priv);
}

void mlx5e_qos_deactivate_queues(struct mlx5e_channel *c)
{
 struct mlx5e_params *params = &c->priv->channels.params;
 struct mlx5e_txqsq __rcu **qos_sqs;
 u16 txq_ix;
 int i;

 qos_sqs = mlx5e_state_dereference(c->priv, c->qos_sqs);
 if (!qos_sqs)
  return;

 for (i = 0; i < c->qos_sqs_size; i++) {
  u16 qid = params->num_channels * i + c->ix;
  struct mlx5e_txqsq *sq;

  sq = mlx5e_state_dereference(c->priv, qos_sqs[i]);
  if (!sq) /* Handle the case when the SQ failed to open. */
   continue;

  qos_dbg(c->mdev, "Deactivate QoS SQ qid %u\n", qid);
  mlx5e_deactivate_txqsq(sq);

  txq_ix = mlx5e_qid_from_qos(&c->priv->channels, qid);

  /* The queue is disabled, no synchronization with datapath is needed. */
  c->priv->txq2sq[txq_ix] = NULL;
  c->priv->txq2sq_stats[txq_ix] = NULL;
 }
}

void mlx5e_qos_deactivate_all_queues(struct mlx5e_channels *chs)
{
 int i;

 for (i = 0; i < chs->num; i++)
  mlx5e_qos_deactivate_queues(chs->c[i]);
}

void mlx5e_reactivate_qos_sq(struct mlx5e_priv *priv, u16 qid, struct netdev_queue *txq)
{
 qos_dbg(priv->mdev, "Reactivate QoS SQ qid %u\n", qid);
 netdev_tx_reset_queue(txq);
 netif_tx_start_queue(txq);
}

void mlx5e_reset_qdisc(struct net_device *dev, u16 qid)
{
 struct netdev_queue *dev_queue = netdev_get_tx_queue(dev, qid);
 struct Qdisc *qdisc = rtnl_dereference(dev_queue->qdisc_sleeping);

 if (!qdisc)
  return;

 spin_lock_bh(qdisc_lock(qdisc));
 qdisc_reset(qdisc);
 spin_unlock_bh(qdisc_lock(qdisc));
}

int mlx5e_htb_setup_tc(struct mlx5e_priv *priv, struct tc_htb_qopt_offload *htb_qopt)
{
 struct mlx5e_htb *htb = priv->htb;
 int res;

 if (!htb && htb_qopt->command != TC_HTB_CREATE)
  return -EINVAL;

 if (htb_qopt->prio || htb_qopt->quantum) {
  NL_SET_ERR_MSG_MOD(htb_qopt->extack,
       "prio and quantum parameters are not supported by device with HTB offload enabled.");
  return -EOPNOTSUPP;
 }

 switch (htb_qopt->command) {
 case TC_HTB_CREATE:
  if (!mlx5_qos_is_supported(priv->mdev)) {
   NL_SET_ERR_MSG_MOD(htb_qopt->extack,
        "Missing QoS capabilities. Try disabling SRIOV or use a supported device.");
   return -EOPNOTSUPP;
  }
  priv->htb = mlx5e_htb_alloc();
  htb = priv->htb;
  if (!htb)
   return -ENOMEM;
  res = mlx5e_htb_init(htb, htb_qopt, priv->netdev, priv->mdev, &priv->selq, priv);
  if (res) {
   mlx5e_htb_free(htb);
   priv->htb = NULL;
  }
  return res;
 case TC_HTB_DESTROY:
  mlx5e_htb_cleanup(htb);
  mlx5e_htb_free(htb);
  priv->htb = NULL;
  return 0;
 case TC_HTB_LEAF_ALLOC_QUEUE:
  res = mlx5e_htb_leaf_alloc_queue(htb, htb_qopt->classid, htb_qopt->parent_classid,
       htb_qopt->rate, htb_qopt->ceil, htb_qopt->extack);
  if (res < 0)
   return res;
  htb_qopt->qid = res;
  return 0;
 case TC_HTB_LEAF_TO_INNER:
  return mlx5e_htb_leaf_to_inner(htb, htb_qopt->parent_classid, htb_qopt->classid,
            htb_qopt->rate, htb_qopt->ceil, htb_qopt->extack);
 case TC_HTB_LEAF_DEL:
  return mlx5e_htb_leaf_del(htb, &htb_qopt->classid, htb_qopt->extack);
 case TC_HTB_LEAF_DEL_LAST:
 case TC_HTB_LEAF_DEL_LAST_FORCE:
  return mlx5e_htb_leaf_del_last(htb, htb_qopt->classid,
            htb_qopt->command == TC_HTB_LEAF_DEL_LAST_FORCE,
            htb_qopt->extack);
 case TC_HTB_NODE_MODIFY:
  return mlx5e_htb_node_modify(htb, htb_qopt->classid, htb_qopt->rate, htb_qopt->ceil,
          htb_qopt->extack);
 case TC_HTB_LEAF_QUERY_QUEUE:
  res = mlx5e_htb_get_txq_by_classid(htb, htb_qopt->classid);
  if (res < 0)
   return res;
  htb_qopt->qid = res;
  return 0;
 default:
  return -EOPNOTSUPP;
 }
}

struct mlx5e_mqprio_rl {
 struct mlx5_core_dev *mdev;
 u32 root_id;
 u32 *leaves_id;
 u8 num_tc;
};

struct mlx5e_mqprio_rl *mlx5e_mqprio_rl_alloc(void)
{
 return kvzalloc(sizeof(struct mlx5e_mqprio_rl), GFP_KERNEL);
}

void mlx5e_mqprio_rl_free(struct mlx5e_mqprio_rl *rl)
{
 kvfree(rl);
}

int mlx5e_mqprio_rl_init(struct mlx5e_mqprio_rl *rl, struct mlx5_core_dev *mdev, u8 num_tc,
    u64 max_rate[])
{
 int err;
 int tc;

 if (!mlx5_qos_is_supported(mdev)) {
  qos_warn(mdev, "Missing QoS capabilities. Try disabling SRIOV or use a supported device.");
  return -EOPNOTSUPP;
 }
 if (num_tc > mlx5e_qos_max_leaf_nodes(mdev))
  return -EINVAL;

 rl->mdev = mdev;
 rl->num_tc = num_tc;
 rl->leaves_id = kvcalloc(num_tc, sizeof(*rl->leaves_id), GFP_KERNEL);
 if (!rl->leaves_id)
  return -ENOMEM;

 err = mlx5_qos_create_root_node(mdev, &rl->root_id);
 if (err)
  goto err_free_leaves;

 qos_dbg(mdev, "Root created, id %#x\n", rl->root_id);

 for (tc = 0; tc < num_tc; tc++) {
  u32 max_average_bw;

  max_average_bw = mlx5e_qos_bytes2mbits(mdev, max_rate[tc]);
  err = mlx5_qos_create_leaf_node(mdev, rl->root_id, 0, max_average_bw,
      &rl->leaves_id[tc]);
  if (err)
   goto err_destroy_leaves;

  qos_dbg(mdev, "Leaf[%d] created, id %#x, max average bw %u Mbits/sec\n",
   tc, rl->leaves_id[tc], max_average_bw);
 }
 return 0;

err_destroy_leaves:
 while (--tc >= 0)
  mlx5_qos_destroy_node(mdev, rl->leaves_id[tc]);
 mlx5_qos_destroy_node(mdev, rl->root_id);
err_free_leaves:
 kvfree(rl->leaves_id);
 return err;
}

void mlx5e_mqprio_rl_cleanup(struct mlx5e_mqprio_rl *rl)
{
 int tc;

 for (tc = 0; tc < rl->num_tc; tc++)
  mlx5_qos_destroy_node(rl->mdev, rl->leaves_id[tc]);
 mlx5_qos_destroy_node(rl->mdev, rl->root_id);
 kvfree(rl->leaves_id);
}

int mlx5e_mqprio_rl_get_node_hw_id(struct mlx5e_mqprio_rl *rl, int tc, u32 *hw_id)
{
 if (tc >= rl->num_tc)
  return -EINVAL;

 *hw_id = rl->leaves_id[tc];
 return 0;
}