IPv6: fix race between cleanup and add/delete address
[linux-2.6.git] / net / netfilter / ipvs / ip_vs_sed.c
1 /*
2  * IPVS:        Shortest Expected Delay scheduling module
3  *
4  * Authors:     Wensong Zhang <wensong@linuxvirtualserver.org>
5  *
6  *              This program is free software; you can redistribute it and/or
7  *              modify it under the terms of the GNU General Public License
8  *              as published by the Free Software Foundation; either version
9  *              2 of the License, or (at your option) any later version.
10  *
11  * Changes:
12  *
13  */
14
15 /*
16  * The SED algorithm attempts to minimize each job's expected delay until
17  * completion. The expected delay that the job will experience is
18  * (Ci + 1) / Ui if sent to the ith server, in which Ci is the number of
19  * jobs on the ith server and Ui is the fixed service rate (weight) of
20  * the ith server. The SED algorithm adopts a greedy policy that each does
21  * what is in its own best interest, i.e. to join the queue which would
22  * minimize its expected delay of completion.
23  *
24  * See the following paper for more information:
25  * A. Weinrib and S. Shenker, Greed is not enough: Adaptive load sharing
26  * in large heterogeneous systems. In Proceedings IEEE INFOCOM'88,
27  * pages 986-994, 1988.
28  *
29  * Thanks must go to Marko Buuri <marko@buuri.name> for talking SED to me.
30  *
31  * The difference between SED and WLC is that SED includes the incoming
32  * job in the cost function (the increment of 1). SED may outperform
33  * WLC, while scheduling big jobs under larger heterogeneous systems
34  * (the server weight varies a lot).
35  *
36  */
37
38 #define KMSG_COMPONENT "IPVS"
39 #define pr_fmt(fmt) KMSG_COMPONENT ": " fmt
40
41 #include <linux/module.h>
42 #include <linux/kernel.h>
43
44 #include <net/ip_vs.h>
45
46
47 static inline unsigned int
48 ip_vs_sed_dest_overhead(struct ip_vs_dest *dest)
49 {
50         /*
51          * We only use the active connection number in the cost
52          * calculation here.
53          */
54         return atomic_read(&dest->activeconns) + 1;
55 }
56
57
58 /*
59  *      Weighted Least Connection scheduling
60  */
61 static struct ip_vs_dest *
62 ip_vs_sed_schedule(struct ip_vs_service *svc, const struct sk_buff *skb)
63 {
64         struct ip_vs_dest *dest, *least;
65         unsigned int loh, doh;
66
67         IP_VS_DBG(6, "%s(): Scheduling...\n", __func__);
68
69         /*
70          * We calculate the load of each dest server as follows:
71          *      (server expected overhead) / dest->weight
72          *
73          * Remember -- no floats in kernel mode!!!
74          * The comparison of h1*w2 > h2*w1 is equivalent to that of
75          *                h1/w1 > h2/w2
76          * if every weight is larger than zero.
77          *
78          * The server with weight=0 is quiesced and will not receive any
79          * new connections.
80          */
81
82         list_for_each_entry(dest, &svc->destinations, n_list) {
83                 if (!(dest->flags & IP_VS_DEST_F_OVERLOAD) &&
84                     atomic_read(&dest->weight) > 0) {
85                         least = dest;
86                         loh = ip_vs_sed_dest_overhead(least);
87                         goto nextstage;
88                 }
89         }
90         IP_VS_ERR_RL("SED: no destination available\n");
91         return NULL;
92
93         /*
94          *    Find the destination with the least load.
95          */
96   nextstage:
97         list_for_each_entry_continue(dest, &svc->destinations, n_list) {
98                 if (dest->flags & IP_VS_DEST_F_OVERLOAD)
99                         continue;
100                 doh = ip_vs_sed_dest_overhead(dest);
101                 if (loh * atomic_read(&dest->weight) >
102                     doh * atomic_read(&least->weight)) {
103                         least = dest;
104                         loh = doh;
105                 }
106         }
107
108         IP_VS_DBG_BUF(6, "SED: server %s:%u "
109                       "activeconns %d refcnt %d weight %d overhead %d\n",
110                       IP_VS_DBG_ADDR(svc->af, &least->addr), ntohs(least->port),
111                       atomic_read(&least->activeconns),
112                       atomic_read(&least->refcnt),
113                       atomic_read(&least->weight), loh);
114
115         return least;
116 }
117
118
119 static struct ip_vs_scheduler ip_vs_sed_scheduler =
120 {
121         .name =                 "sed",
122         .refcnt =               ATOMIC_INIT(0),
123         .module =               THIS_MODULE,
124         .n_list =               LIST_HEAD_INIT(ip_vs_sed_scheduler.n_list),
125         .schedule =             ip_vs_sed_schedule,
126 };
127
128
129 static int __init ip_vs_sed_init(void)
130 {
131         return register_ip_vs_scheduler(&ip_vs_sed_scheduler);
132 }
133
134 static void __exit ip_vs_sed_cleanup(void)
135 {
136         unregister_ip_vs_scheduler(&ip_vs_sed_scheduler);
137 }
138
139 module_init(ip_vs_sed_init);
140 module_exit(ip_vs_sed_cleanup);
141 MODULE_LICENSE("GPL");