bluetooth: hid: make Android code conditional
[linux-2.6.git] / net / rds / cong.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2007 Oracle.  All rights reserved.
3  *
4  * This software is available to you under a choice of one of two
5  * licenses.  You may choose to be licensed under the terms of the GNU
6  * General Public License (GPL) Version 2, available from the file
7  * COPYING in the main directory of this source tree, or the
8  * OpenIB.org BSD license below:
9  *
10  *     Redistribution and use in source and binary forms, with or
11  *     without modification, are permitted provided that the following
12  *     conditions are met:
13  *
14  *      - Redistributions of source code must retain the above
15  *        copyright notice, this list of conditions and the following
16  *        disclaimer.
17  *
18  *      - Redistributions in binary form must reproduce the above
19  *        copyright notice, this list of conditions and the following
20  *        disclaimer in the documentation and/or other materials
21  *        provided with the distribution.
22  *
23  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
24  * EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
25  * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
26  * NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS
27  * BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN
28  * ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN
29  * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
30  * SOFTWARE.
31  *
32  */
33 #include <linux/slab.h>
34 #include <linux/types.h>
35 #include <linux/rbtree.h>
36 #include <linux/bitops.h>
37
38 #include "rds.h"
39
40 /*
41  * This file implements the receive side of the unconventional congestion
42  * management in RDS.
43  *
44  * Messages waiting in the receive queue on the receiving socket are accounted
45  * against the sockets SO_RCVBUF option value.  Only the payload bytes in the
46  * message are accounted for.  If the number of bytes queued equals or exceeds
47  * rcvbuf then the socket is congested.  All sends attempted to this socket's
48  * address should return block or return -EWOULDBLOCK.
49  *
50  * Applications are expected to be reasonably tuned such that this situation
51  * very rarely occurs.  An application encountering this "back-pressure" is
52  * considered a bug.
53  *
54  * This is implemented by having each node maintain bitmaps which indicate
55  * which ports on bound addresses are congested.  As the bitmap changes it is
56  * sent through all the connections which terminate in the local address of the
57  * bitmap which changed.
58  *
59  * The bitmaps are allocated as connections are brought up.  This avoids
60  * allocation in the interrupt handling path which queues messages on sockets.
61  * The dense bitmaps let transports send the entire bitmap on any bitmap change
62  * reasonably efficiently.  This is much easier to implement than some
63  * finer-grained communication of per-port congestion.  The sender does a very
64  * inexpensive bit test to test if the port it's about to send to is congested
65  * or not.
66  */
67
68 /*
69  * Interaction with poll is a tad tricky. We want all processes stuck in
70  * poll to wake up and check whether a congested destination became uncongested.
71  * The really sad thing is we have no idea which destinations the application
72  * wants to send to - we don't even know which rds_connections are involved.
73  * So until we implement a more flexible rds poll interface, we have to make
74  * do with this:
75  * We maintain a global counter that is incremented each time a congestion map
76  * update is received. Each rds socket tracks this value, and if rds_poll
77  * finds that the saved generation number is smaller than the global generation
78  * number, it wakes up the process.
79  */
80 static atomic_t         rds_cong_generation = ATOMIC_INIT(0);
81
82 /*
83  * Congestion monitoring
84  */
85 static LIST_HEAD(rds_cong_monitor);
86 static DEFINE_RWLOCK(rds_cong_monitor_lock);
87
88 /*
89  * Yes, a global lock.  It's used so infrequently that it's worth keeping it
90  * global to simplify the locking.  It's only used in the following
91  * circumstances:
92  *
93  *  - on connection buildup to associate a conn with its maps
94  *  - on map changes to inform conns of a new map to send
95  *
96  *  It's sadly ordered under the socket callback lock and the connection lock.
97  *  Receive paths can mark ports congested from interrupt context so the
98  *  lock masks interrupts.
99  */
100 static DEFINE_SPINLOCK(rds_cong_lock);
101 static struct rb_root rds_cong_tree = RB_ROOT;
102
103 static struct rds_cong_map *rds_cong_tree_walk(__be32 addr,
104                                                struct rds_cong_map *insert)
105 {
106         struct rb_node **p = &rds_cong_tree.rb_node;
107         struct rb_node *parent = NULL;
108         struct rds_cong_map *map;
109
110         while (*p) {
111                 parent = *p;
112                 map = rb_entry(parent, struct rds_cong_map, m_rb_node);
113
114                 if (addr < map->m_addr)
115                         p = &(*p)->rb_left;
116                 else if (addr > map->m_addr)
117                         p = &(*p)->rb_right;
118                 else
119                         return map;
120         }
121
122         if (insert) {
123                 rb_link_node(&insert->m_rb_node, parent, p);
124                 rb_insert_color(&insert->m_rb_node, &rds_cong_tree);
125         }
126         return NULL;
127 }
128
129 /*
130  * There is only ever one bitmap for any address.  Connections try and allocate
131  * these bitmaps in the process getting pointers to them.  The bitmaps are only
132  * ever freed as the module is removed after all connections have been freed.
133  */
134 static struct rds_cong_map *rds_cong_from_addr(__be32 addr)
135 {
136         struct rds_cong_map *map;
137         struct rds_cong_map *ret = NULL;
138         unsigned long zp;
139         unsigned long i;
140         unsigned long flags;
141
142         map = kzalloc(sizeof(struct rds_cong_map), GFP_KERNEL);
143         if (!map)
144                 return NULL;
145
146         map->m_addr = addr;
147         init_waitqueue_head(&map->m_waitq);
148         INIT_LIST_HEAD(&map->m_conn_list);
149
150         for (i = 0; i < RDS_CONG_MAP_PAGES; i++) {
151                 zp = get_zeroed_page(GFP_KERNEL);
152                 if (zp == 0)
153                         goto out;
154                 map->m_page_addrs[i] = zp;
155         }
156
157         spin_lock_irqsave(&rds_cong_lock, flags);
158         ret = rds_cong_tree_walk(addr, map);
159         spin_unlock_irqrestore(&rds_cong_lock, flags);
160
161         if (!ret) {
162                 ret = map;
163                 map = NULL;
164         }
165
166 out:
167         if (map) {
168                 for (i = 0; i < RDS_CONG_MAP_PAGES && map->m_page_addrs[i]; i++)
169                         free_page(map->m_page_addrs[i]);
170                 kfree(map);
171         }
172
173         rdsdebug("map %p for addr %x\n", ret, be32_to_cpu(addr));
174
175         return ret;
176 }
177
178 /*
179  * Put the conn on its local map's list.  This is called when the conn is
180  * really added to the hash.  It's nested under the rds_conn_lock, sadly.
181  */
182 void rds_cong_add_conn(struct rds_connection *conn)
183 {
184         unsigned long flags;
185
186         rdsdebug("conn %p now on map %p\n", conn, conn->c_lcong);
187         spin_lock_irqsave(&rds_cong_lock, flags);
188         list_add_tail(&conn->c_map_item, &conn->c_lcong->m_conn_list);
189         spin_unlock_irqrestore(&rds_cong_lock, flags);
190 }
191
192 void rds_cong_remove_conn(struct rds_connection *conn)
193 {
194         unsigned long flags;
195
196         rdsdebug("removing conn %p from map %p\n", conn, conn->c_lcong);
197         spin_lock_irqsave(&rds_cong_lock, flags);
198         list_del_init(&conn->c_map_item);
199         spin_unlock_irqrestore(&rds_cong_lock, flags);
200 }
201
202 int rds_cong_get_maps(struct rds_connection *conn)
203 {
204         conn->c_lcong = rds_cong_from_addr(conn->c_laddr);
205         conn->c_fcong = rds_cong_from_addr(conn->c_faddr);
206
207         if (!(conn->c_lcong && conn->c_fcong))
208                 return -ENOMEM;
209
210         return 0;
211 }
212
213 void rds_cong_queue_updates(struct rds_cong_map *map)
214 {
215         struct rds_connection *conn;
216         unsigned long flags;
217
218         spin_lock_irqsave(&rds_cong_lock, flags);
219
220         list_for_each_entry(conn, &map->m_conn_list, c_map_item) {
221                 if (!test_and_set_bit(0, &conn->c_map_queued)) {
222                         rds_stats_inc(s_cong_update_queued);
223                         rds_send_xmit(conn);
224                 }
225         }
226
227         spin_unlock_irqrestore(&rds_cong_lock, flags);
228 }
229
230 void rds_cong_map_updated(struct rds_cong_map *map, uint64_t portmask)
231 {
232         rdsdebug("waking map %p for %pI4\n",
233           map, &map->m_addr);
234         rds_stats_inc(s_cong_update_received);
235         atomic_inc(&rds_cong_generation);
236         if (waitqueue_active(&map->m_waitq))
237                 wake_up(&map->m_waitq);
238         if (waitqueue_active(&rds_poll_waitq))
239                 wake_up_all(&rds_poll_waitq);
240
241         if (portmask && !list_empty(&rds_cong_monitor)) {
242                 unsigned long flags;
243                 struct rds_sock *rs;
244
245                 read_lock_irqsave(&rds_cong_monitor_lock, flags);
246                 list_for_each_entry(rs, &rds_cong_monitor, rs_cong_list) {
247                         spin_lock(&rs->rs_lock);
248                         rs->rs_cong_notify |= (rs->rs_cong_mask & portmask);
249                         rs->rs_cong_mask &= ~portmask;
250                         spin_unlock(&rs->rs_lock);
251                         if (rs->rs_cong_notify)
252                                 rds_wake_sk_sleep(rs);
253                 }
254                 read_unlock_irqrestore(&rds_cong_monitor_lock, flags);
255         }
256 }
257 EXPORT_SYMBOL_GPL(rds_cong_map_updated);
258
259 int rds_cong_updated_since(unsigned long *recent)
260 {
261         unsigned long gen = atomic_read(&rds_cong_generation);
262
263         if (likely(*recent == gen))
264                 return 0;
265         *recent = gen;
266         return 1;
267 }
268
269 /*
270  * We're called under the locking that protects the sockets receive buffer
271  * consumption.  This makes it a lot easier for the caller to only call us
272  * when it knows that an existing set bit needs to be cleared, and vice versa.
273  * We can't block and we need to deal with concurrent sockets working against
274  * the same per-address map.
275  */
276 void rds_cong_set_bit(struct rds_cong_map *map, __be16 port)
277 {
278         unsigned long i;
279         unsigned long off;
280
281         rdsdebug("setting congestion for %pI4:%u in map %p\n",
282           &map->m_addr, ntohs(port), map);
283
284         i = be16_to_cpu(port) / RDS_CONG_MAP_PAGE_BITS;
285         off = be16_to_cpu(port) % RDS_CONG_MAP_PAGE_BITS;
286
287         __set_bit_le(off, (void *)map->m_page_addrs[i]);
288 }
289
290 void rds_cong_clear_bit(struct rds_cong_map *map, __be16 port)
291 {
292         unsigned long i;
293         unsigned long off;
294
295         rdsdebug("clearing congestion for %pI4:%u in map %p\n",
296           &map->m_addr, ntohs(port), map);
297
298         i = be16_to_cpu(port) / RDS_CONG_MAP_PAGE_BITS;
299         off = be16_to_cpu(port) % RDS_CONG_MAP_PAGE_BITS;
300
301         __clear_bit_le(off, (void *)map->m_page_addrs[i]);
302 }
303
304 static int rds_cong_test_bit(struct rds_cong_map *map, __be16 port)
305 {
306         unsigned long i;
307         unsigned long off;
308
309         i = be16_to_cpu(port) / RDS_CONG_MAP_PAGE_BITS;
310         off = be16_to_cpu(port) % RDS_CONG_MAP_PAGE_BITS;
311
312         return test_bit_le(off, (void *)map->m_page_addrs[i]);
313 }
314
315 void rds_cong_add_socket(struct rds_sock *rs)
316 {
317         unsigned long flags;
318
319         write_lock_irqsave(&rds_cong_monitor_lock, flags);
320         if (list_empty(&rs->rs_cong_list))
321                 list_add(&rs->rs_cong_list, &rds_cong_monitor);
322         write_unlock_irqrestore(&rds_cong_monitor_lock, flags);
323 }
324
325 void rds_cong_remove_socket(struct rds_sock *rs)
326 {
327         unsigned long flags;
328         struct rds_cong_map *map;
329
330         write_lock_irqsave(&rds_cong_monitor_lock, flags);
331         list_del_init(&rs->rs_cong_list);
332         write_unlock_irqrestore(&rds_cong_monitor_lock, flags);
333
334         /* update congestion map for now-closed port */
335         spin_lock_irqsave(&rds_cong_lock, flags);
336         map = rds_cong_tree_walk(rs->rs_bound_addr, NULL);
337         spin_unlock_irqrestore(&rds_cong_lock, flags);
338
339         if (map && rds_cong_test_bit(map, rs->rs_bound_port)) {
340                 rds_cong_clear_bit(map, rs->rs_bound_port);
341                 rds_cong_queue_updates(map);
342         }
343 }
344
345 int rds_cong_wait(struct rds_cong_map *map, __be16 port, int nonblock,
346                   struct rds_sock *rs)
347 {
348         if (!rds_cong_test_bit(map, port))
349                 return 0;
350         if (nonblock) {
351                 if (rs && rs->rs_cong_monitor) {
352                         unsigned long flags;
353
354                         /* It would have been nice to have an atomic set_bit on
355                          * a uint64_t. */
356                         spin_lock_irqsave(&rs->rs_lock, flags);
357                         rs->rs_cong_mask |= RDS_CONG_MONITOR_MASK(ntohs(port));
358                         spin_unlock_irqrestore(&rs->rs_lock, flags);
359
360                         /* Test again - a congestion update may have arrived in
361                          * the meantime. */
362                         if (!rds_cong_test_bit(map, port))
363                                 return 0;
364                 }
365                 rds_stats_inc(s_cong_send_error);
366                 return -ENOBUFS;
367         }
368
369         rds_stats_inc(s_cong_send_blocked);
370         rdsdebug("waiting on map %p for port %u\n", map, be16_to_cpu(port));
371
372         return wait_event_interruptible(map->m_waitq,
373                                         !rds_cong_test_bit(map, port));
374 }
375
376 void rds_cong_exit(void)
377 {
378         struct rb_node *node;
379         struct rds_cong_map *map;
380         unsigned long i;
381
382         while ((node = rb_first(&rds_cong_tree))) {
383                 map = rb_entry(node, struct rds_cong_map, m_rb_node);
384                 rdsdebug("freeing map %p\n", map);
385                 rb_erase(&map->m_rb_node, &rds_cong_tree);
386                 for (i = 0; i < RDS_CONG_MAP_PAGES && map->m_page_addrs[i]; i++)
387                         free_page(map->m_page_addrs[i]);
388                 kfree(map);
389         }
390 }
391
392 /*
393  * Allocate a RDS message containing a congestion update.
394  */
395 struct rds_message *rds_cong_update_alloc(struct rds_connection *conn)
396 {
397         struct rds_cong_map *map = conn->c_lcong;
398         struct rds_message *rm;
399
400         rm = rds_message_map_pages(map->m_page_addrs, RDS_CONG_MAP_BYTES);
401         if (!IS_ERR(rm))
402                 rm->m_inc.i_hdr.h_flags = RDS_FLAG_CONG_BITMAP;
403
404         return rm;
405 }