Quelle  rps.h   Sprache: C

/* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later */
#ifndef _NET_RPS_H
#define _NET_RPS_H

#include <linux/types.h>
#include <linux/static_key.h>
#include <net/sock.h>
#include <net/hotdata.h>

#ifdef CONFIG_RPS

extern struct static_key_false rps_needed;
extern struct static_key_false rfs_needed;

/*
 * This structure holds an RPS map which can be of variable length.  The
 * map is an array of CPUs.
 */
struct rps_map {
 unsigned int len;
 struct rcu_head rcu;
 u16  cpus[];
};
#define RPS_MAP_SIZE(_num) (sizeof(struct rps_map) + ((_num) * sizeof(u16)))

/*
 * The rps_dev_flow structure contains the mapping of a flow to a CPU, the
 * tail pointer for that CPU's input queue at the time of last enqueue, a
 * hardware filter index, and the hash of the flow if aRFS is enabled.
 */
struct rps_dev_flow {
 u16  cpu;
 u16  filter;
 unsigned int last_qtail;
#ifdef CONFIG_RFS_ACCEL
 u32  hash;
#endif
};
#define RPS_NO_FILTER 0xffff

/*
 * The rps_dev_flow_table structure contains a table of flow mappings.
 */
struct rps_dev_flow_table {
 u8   log;
 struct rcu_head  rcu;
 struct rps_dev_flow flows[];
};
#define RPS_DEV_FLOW_TABLE_SIZE(_num) (sizeof(struct rps_dev_flow_table) + \
    ((_num) * sizeof(struct rps_dev_flow)))

/*
 * The rps_sock_flow_table contains mappings of flows to the last CPU
 * on which they were processed by the application (set in recvmsg).
 * Each entry is a 32bit value. Upper part is the high-order bits
 * of flow hash, lower part is CPU number.
 * rps_cpu_mask is used to partition the space, depending on number of
 * possible CPUs : rps_cpu_mask = roundup_pow_of_two(nr_cpu_ids) - 1
 * For example, if 64 CPUs are possible, rps_cpu_mask = 0x3f,
 * meaning we use 32-6=26 bits for the hash.
 */
struct rps_sock_flow_table {
 struct rcu_head rcu;
 u32  mask;

 u32  ents[] ____cacheline_aligned_in_smp;
};
#define RPS_SOCK_FLOW_TABLE_SIZE(_num) (offsetof(struct rps_sock_flow_table, ents[_num]))

#define RPS_NO_CPU 0xffff

static inline void rps_record_sock_flow(struct rps_sock_flow_table *table,
     u32 hash)
{
 unsigned int index = hash & table->mask;
 u32 val = hash & ~net_hotdata.rps_cpu_mask;

 /* We only give a hint, preemption can change CPU under us */
 val |= raw_smp_processor_id();

 /* The following WRITE_ONCE() is paired with the READ_ONCE()
 * here, and another one in get_rps_cpu().
 */
 if (READ_ONCE(table->ents[index]) != val)
  WRITE_ONCE(table->ents[index], val);
}

#endif /* CONFIG_RPS */

static inline void sock_rps_record_flow_hash(__u32 hash)
{
#ifdef CONFIG_RPS
 struct rps_sock_flow_table *sock_flow_table;

 if (!hash)
  return;
 rcu_read_lock();
 sock_flow_table = rcu_dereference(net_hotdata.rps_sock_flow_table);
 if (sock_flow_table)
  rps_record_sock_flow(sock_flow_table, hash);
 rcu_read_unlock();
#endif
}

static inline void sock_rps_record_flow(const struct sock *sk)
{
#ifdef CONFIG_RPS
 if (static_branch_unlikely(&rfs_needed)) {
  /* Reading sk->sk_rxhash might incur an expensive cache line
 * miss.
 *
 * TCP_ESTABLISHED does cover almost all states where RFS
 * might be useful, and is cheaper [1] than testing :
 * IPv4: inet_sk(sk)->inet_daddr
 *  IPv6: ipv6_addr_any(&sk->sk_v6_daddr)
 * OR an additional socket flag
 * [1] : sk_state and sk_prot are in the same cache line.
 */
  if (sk->sk_state == TCP_ESTABLISHED) {
   /* This READ_ONCE() is paired with the WRITE_ONCE()
 * from sock_rps_save_rxhash() and sock_rps_reset_rxhash().
 */
   sock_rps_record_flow_hash(READ_ONCE(sk->sk_rxhash));
  }
 }
#endif
}

static inline void sock_rps_delete_flow(const struct sock *sk)
{
#ifdef CONFIG_RPS
 struct rps_sock_flow_table *table;
 u32 hash, index;

 if (!static_branch_unlikely(&rfs_needed))
  return;

 hash = READ_ONCE(sk->sk_rxhash);
 if (!hash)
  return;

 rcu_read_lock();
 table = rcu_dereference(net_hotdata.rps_sock_flow_table);
 if (table) {
  index = hash & table->mask;
  if (READ_ONCE(table->ents[index]) != RPS_NO_CPU)
   WRITE_ONCE(table->ents[index], RPS_NO_CPU);
 }
 rcu_read_unlock();
#endif
}

static inline u32 rps_input_queue_tail_incr(struct softnet_data *sd)
{
#ifdef CONFIG_RPS
 return ++sd->input_queue_tail;
#else
 return 0;
#endif
}

static inline void rps_input_queue_tail_save(u32 *dest, u32 tail)
{
#ifdef CONFIG_RPS
 WRITE_ONCE(*dest, tail);
#endif
}

static inline void rps_input_queue_head_add(struct softnet_data *sd, int val)
{
#ifdef CONFIG_RPS
 WRITE_ONCE(sd->input_queue_head, sd->input_queue_head + val);
#endif
}

static inline void rps_input_queue_head_incr(struct softnet_data *sd)
{
 rps_input_queue_head_add(sd, 1);
}

#endif /* _NET_RPS_H */