sys/contrib/altq/altq/altq_rio.c

   1 /*      $FreeBSD$       */
   2 /*      $KAME: altq_rio.c,v 1.17 2003/07/10 12:07:49 kjc Exp $  */
   3
   4 /*
   5  * Copyright (C) 1998-2003
   6  *      Sony Computer Science Laboratories Inc.  All rights reserved.
   7  *
   8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   9  * modification, are permitted provided that the following conditions
  10  * are met:
  11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  16  *
  17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY SONY CSL AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  18  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  19  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  20  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL SONY CSL OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  21  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  22  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  23  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  24  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  25  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  26  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  27  * SUCH DAMAGE.
  28  */
  29 /*
  30  * Copyright (c) 1990-1994 Regents of the University of California.
  31  * All rights reserved.
  32  *
  33  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  34  * modification, are permitted provided that the following conditions
  35  * are met:
  36  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  37  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  38  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  39  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  40  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  41  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  42  *    must display the following acknowledgement:
  43  *      This product includes software developed by the Computer Systems
  44  *      Engineering Group at Lawrence Berkeley Laboratory.
  45  * 4. Neither the name of the University nor of the Laboratory may be used
  46  *    to endorse or promote products derived from this software without
  47  *    specific prior written permission.
  48  *
  49  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  50  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  51  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  52  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  53  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  54  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  55  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  56  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  57  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  58  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  59  * SUCH DAMAGE.
  60  */
  61
  62 #if defined(__FreeBSD__) || defined(__NetBSD__)
  63 #include "opt_altq.h"
  64 #include "opt_inet.h"
  65 #ifdef __FreeBSD__
  66 #include "opt_inet6.h"
  67 #endif
  68 #endif /* __FreeBSD__ || __NetBSD__ */
  69 #ifdef ALTQ_RIO /* rio is enabled by ALTQ_RIO option in opt_altq.h */
  70
  71 #include <sys/param.h>
  72 #include <sys/malloc.h>
  73 #include <sys/mbuf.h>
  74 #include <sys/socket.h>
  75 #include <sys/systm.h>
  76 #include <sys/errno.h>
  77 #if 1 /* ALTQ3_COMPAT */
  78 #include <sys/proc.h>
  79 #include <sys/sockio.h>
  80 #include <sys/kernel.h>
  81 #endif
  82
  83 #include <net/if.h>
  84
  85 #include <netinet/in.h>
  86 #include <netinet/in_systm.h>
  87 #include <netinet/ip.h>
  88 #ifdef INET6
  89 #include <netinet/ip6.h>
  90 #endif
  91
  92 #include <net/pfvar.h>
  93 #include <altq/altq.h>
  94 #include <altq/altq_cdnr.h>
  95 #include <altq/altq_red.h>
  96 #include <altq/altq_rio.h>
  97 #ifdef ALTQ3_COMPAT
  98 #include <altq/altq_conf.h>
  99 #endif
 100
 101 /*
 102  * RIO: RED with IN/OUT bit
 103  *   described in
 104  *      "Explicit Allocation of Best Effort Packet Delivery Service"
 105  *      David D. Clark and Wenjia Fang, MIT Lab for Computer Science
 106  *      http://diffserv.lcs.mit.edu/Papers/exp-alloc-ddc-wf.{ps,pdf}
 107  *
 108  * this implementation is extended to support more than 2 drop precedence
 109  * values as described in RFC2597 (Assured Forwarding PHB Group).
 110  *
 111  */
 112 /*
 113  * AF DS (differentiated service) codepoints.
 114  * (classes can be mapped to CBQ or H-FSC classes.)
 115  *
 116  *      0   1   2   3   4   5   6   7
 117  *    +---+---+---+---+---+---+---+---+
 118  *    |   CLASS   |DropPre| 0 |  CU   |
 119  *    +---+---+---+---+---+---+---+---+
 120  *
 121  *    class 1: 001
 122  *    class 2: 010
 123  *    class 3: 011
 124  *    class 4: 100
 125  *
 126  *    low drop prec:    01
 127  *    medium drop prec: 10
 128  *    high drop prec:   01
 129  */
 130
 131 /* normal red parameters */
 132 #define W_WEIGHT        512     /* inverse of weight of EWMA (511/512) */
 133                                 /* q_weight = 0.00195 */
 134
 135 /* red parameters for a slow link */
 136 #define W_WEIGHT_1      128     /* inverse of weight of EWMA (127/128) */
 137                                 /* q_weight = 0.0078125 */
 138
 139 /* red parameters for a very slow link (e.g., dialup) */
 140 #define W_WEIGHT_2      64      /* inverse of weight of EWMA (63/64) */
 141                                 /* q_weight = 0.015625 */
 142
 143 /* fixed-point uses 12-bit decimal places */
 144 #define FP_SHIFT        12      /* fixed-point shift */
 145
 146 /* red parameters for drop probability */
 147 #define INV_P_MAX       10      /* inverse of max drop probability */
 148 #define TH_MIN           5      /* min threshold */
 149 #define TH_MAX          15      /* max threshold */
 150
 151 #define RIO_LIMIT       60      /* default max queue lenght */
 152 #define RIO_STATS               /* collect statistics */
 153
 154 #define TV_DELTA(a, b, delta) {                                 \
 155         register int    xxs;                                    \
 156                                                                 \
 157         delta = (a)->tv_usec - (b)->tv_usec;                    \
 158         if ((xxs = (a)->tv_sec - (b)->tv_sec) != 0) {           \
 159                 if (xxs < 0) {                                  \
 160                         delta = 60000000;                       \
 161                 } else if (xxs > 4)  {                          \
 162                         if (xxs > 60)                           \
 163                                 delta = 60000000;               \
 164                         else                                    \
 165                                 delta += xxs * 1000000;         \
 166                 } else while (xxs > 0) {                        \
 167                         delta += 1000000;                       \
 168                         xxs--;                                  \
 169                 }                                               \
 170         }                                                       \
 171 }
 172
 173 #ifdef ALTQ3_COMPAT
 174 /* rio_list keeps all rio_queue_t's allocated. */
 175 static rio_queue_t *rio_list = NULL;
 176 #endif
 177 /* default rio parameter values */
 178 static struct redparams default_rio_params[RIO_NDROPPREC] = {
 179   /* th_min,             th_max,     inv_pmax */
 180   { TH_MAX * 2 + TH_MIN, TH_MAX * 3, INV_P_MAX }, /* low drop precedence */
 181   { TH_MAX + TH_MIN,     TH_MAX * 2, INV_P_MAX }, /* medium drop precedence */
 182   { TH_MIN,              TH_MAX,     INV_P_MAX }  /* high drop precedence */
 183 };
 184
 185 /* internal function prototypes */
 186 static int dscp2index(u_int8_t);
 187 #ifdef ALTQ3_COMPAT
 188 static int rio_enqueue(struct ifaltq *, struct mbuf *, struct altq_pktattr *);
 189 static struct mbuf *rio_dequeue(struct ifaltq *, int);
 190 static int rio_request(struct ifaltq *, int, void *);
 191 static int rio_detach(rio_queue_t *);
 192
 193 /*
 194  * rio device interface
 195  */
 196 altqdev_decl(rio);
 197
 198 #endif /* ALTQ3_COMPAT */
 199
 200 rio_t *
 201 rio_alloc(int weight, struct redparams *params, int flags, int pkttime)
 202 {
 203         rio_t   *rp;
 204         int      w, i;
 205         int      npkts_per_sec;
 206
 207         rp = malloc(sizeof(rio_t), M_DEVBUF, M_NOWAIT | M_ZERO);
 208         if (rp == NULL)
 209                 return (NULL);
 210
 211         rp->rio_flags = flags;
 212         if (pkttime == 0)
 213                 /* default packet time: 1000 bytes / 10Mbps * 8 * 1000000 */
 214                 rp->rio_pkttime = 800;
 215         else
 216                 rp->rio_pkttime = pkttime;
 217
 218         if (weight != 0)
 219                 rp->rio_weight = weight;
 220         else {
 221                 /* use default */
 222                 rp->rio_weight = W_WEIGHT;
 223
 224                 /* when the link is very slow, adjust red parameters */
 225                 npkts_per_sec = 1000000 / rp->rio_pkttime;
 226                 if (npkts_per_sec < 50) {
 227                         /* up to about 400Kbps */
 228                         rp->rio_weight = W_WEIGHT_2;
 229                 } else if (npkts_per_sec < 300) {
 230                         /* up to about 2.4Mbps */
 231                         rp->rio_weight = W_WEIGHT_1;
 232                 }
 233         }
 234
 235         /* calculate wshift.  weight must be power of 2 */
 236         w = rp->rio_weight;
 237         for (i = 0; w > 1; i++)
 238                 w = w >> 1;
 239         rp->rio_wshift = i;
 240         w = 1 << rp->rio_wshift;
 241         if (w != rp->rio_weight) {
 242                 printf("invalid weight value %d for red! use %d\n",
 243                        rp->rio_weight, w);
 244                 rp->rio_weight = w;
 245         }
 246
 247         /* allocate weight table */
 248         rp->rio_wtab = wtab_alloc(rp->rio_weight);
 249
 250         for (i = 0; i < RIO_NDROPPREC; i++) {
 251                 struct dropprec_state *prec = &rp->rio_precstate[i];
 252
 253                 prec->avg = 0;
 254                 prec->idle = 1;
 255
 256                 if (params == NULL || params[i].inv_pmax == 0)
 257                         prec->inv_pmax = default_rio_params[i].inv_pmax;
 258                 else
 259                         prec->inv_pmax = params[i].inv_pmax;
 260                 if (params == NULL || params[i].th_min == 0)
 261                         prec->th_min = default_rio_params[i].th_min;
 262                 else
 263                         prec->th_min = params[i].th_min;
 264                 if (params == NULL || params[i].th_max == 0)
 265                         prec->th_max = default_rio_params[i].th_max;
 266                 else
 267                         prec->th_max = params[i].th_max;
 268
 269                 /*
 270                  * th_min_s and th_max_s are scaled versions of th_min
 271                  * and th_max to be compared with avg.
 272                  */
 273                 prec->th_min_s = prec->th_min << (rp->rio_wshift + FP_SHIFT);
 274                 prec->th_max_s = prec->th_max << (rp->rio_wshift + FP_SHIFT);
 275
 276                 /*
 277                  * precompute probability denominator
 278                  *  probd = (2 * (TH_MAX-TH_MIN) / pmax) in fixed-point
 279                  */
 280                 prec->probd = (2 * (prec->th_max - prec->th_min)
 281                                * prec->inv_pmax) << FP_SHIFT;
 282
 283                 microtime(&prec->last);
 284         }
 285
 286         return (rp);
 287 }
 288
 289 void
 290 rio_destroy(rio_t *rp)
 291 {
 292         wtab_destroy(rp->rio_wtab);
 293         free(rp, M_DEVBUF);
 294 }
 295
 296 void
 297 rio_getstats(rio_t *rp, struct redstats *sp)
 298 {
 299         int     i;
 300
 301         for (i = 0; i < RIO_NDROPPREC; i++) {
 302                 bcopy(&rp->q_stats[i], sp, sizeof(struct redstats));
 303                 sp->q_avg = rp->rio_precstate[i].avg >> rp->rio_wshift;
 304                 sp++;
 305         }
 306 }
 307
 308 #if (RIO_NDROPPREC == 3)
 309 /*
 310  * internally, a drop precedence value is converted to an index
 311  * starting from 0.
 312  */
 313 static int
 314 dscp2index(u_int8_t dscp)
 315 {
 316         int     dpindex = dscp & AF_DROPPRECMASK;
 317
 318         if (dpindex == 0)
 319                 return (0);
 320         return ((dpindex >> 3) - 1);
 321 }
 322 #endif
 323
 324 #if 1
 325 /*
 326  * kludge: when a packet is dequeued, we need to know its drop precedence
 327  * in order to keep the queue length of each drop precedence.
 328  * use m_pkthdr.rcvif to pass this info.
 329  */
 330 #define RIOM_SET_PRECINDEX(m, idx)      \
 331         do { (m)->m_pkthdr.rcvif = (void *)((long)(idx)); } while (0)
 332 #define RIOM_GET_PRECINDEX(m)   \
 333         ({ long idx; idx = (long)((m)->m_pkthdr.rcvif); \
 334         (m)->m_pkthdr.rcvif = NULL; idx; })
 335 #endif
 336
 337 int
 338 rio_addq(rio_t *rp, class_queue_t *q, struct mbuf *m,
 339     struct altq_pktattr *pktattr)
 340 {
 341         int                      avg, droptype;
 342         u_int8_t                 dsfield, odsfield;
 343         int                      dpindex, i, n, t;
 344         struct timeval           now;
 345         struct dropprec_state   *prec;
 346
 347         dsfield = odsfield = read_dsfield(m, pktattr);
 348         dpindex = dscp2index(dsfield);
 349
 350         /*
 351          * update avg of the precedence states whose drop precedence
 352          * is larger than or equal to the drop precedence of the packet
 353          */
 354         now.tv_sec = 0;
 355         for (i = dpindex; i < RIO_NDROPPREC; i++) {
 356                 prec = &rp->rio_precstate[i];
 357                 avg = prec->avg;
 358                 if (prec->idle) {
 359                         prec->idle = 0;
 360                         if (now.tv_sec == 0)
 361                                 microtime(&now);
 362                         t = (now.tv_sec - prec->last.tv_sec);
 363                         if (t > 60)
 364                                 avg = 0;
 365                         else {
 366                                 t = t * 1000000 +
 367                                         (now.tv_usec - prec->last.tv_usec);
 368                                 n = t / rp->rio_pkttime;
 369                                 /* calculate (avg = (1 - Wq)^n * avg) */
 370                                 if (n > 0)
 371                                         avg = (avg >> FP_SHIFT) *
 372                                                 pow_w(rp->rio_wtab, n);
 373                         }
 374                 }
 375
 376                 /* run estimator. (avg is scaled by WEIGHT in fixed-point) */
 377                 avg += (prec->qlen << FP_SHIFT) - (avg >> rp->rio_wshift);
 378                 prec->avg = avg;                /* save the new value */
 379                 /*
 380                  * count keeps a tally of arriving traffic that has not
 381                  * been dropped.
 382                  */
 383                 prec->count++;
 384         }
 385
 386         prec = &rp->rio_precstate[dpindex];
 387         avg = prec->avg;
 388
 389         /* see if we drop early */
 390         droptype = DTYPE_NODROP;
 391         if (avg >= prec->th_min_s && prec->qlen > 1) {
 392                 if (avg >= prec->th_max_s) {
 393                         /* avg >= th_max: forced drop */
 394                         droptype = DTYPE_FORCED;
 395                 } else if (prec->old == 0) {
 396                         /* first exceeds th_min */
 397                         prec->count = 1;
 398                         prec->old = 1;
 399                 } else if (drop_early((avg - prec->th_min_s) >> rp->rio_wshift,
 400                                       prec->probd, prec->count)) {
 401                         /* unforced drop by red */
 402                         droptype = DTYPE_EARLY;
 403                 }
 404         } else {
 405                 /* avg < th_min */
 406                 prec->old = 0;
 407         }
 408
 409         /*
 410          * if the queue length hits the hard limit, it's a forced drop.
 411          */
 412         if (droptype == DTYPE_NODROP && qlen(q) >= qlimit(q))
 413                 droptype = DTYPE_FORCED;
 414
 415         if (droptype != DTYPE_NODROP) {
 416                 /* always drop incoming packet (as opposed to randomdrop) */
 417                 for (i = dpindex; i < RIO_NDROPPREC; i++)
 418                         rp->rio_precstate[i].count = 0;
 419 #ifdef RIO_STATS
 420                 if (droptype == DTYPE_EARLY)
 421                         rp->q_stats[dpindex].drop_unforced++;
 422                 else
 423                         rp->q_stats[dpindex].drop_forced++;
 424                 PKTCNTR_ADD(&rp->q_stats[dpindex].drop_cnt, m_pktlen(m));
 425 #endif
 426                 m_freem(m);
 427                 return (-1);
 428         }
 429
 430         for (i = dpindex; i < RIO_NDROPPREC; i++)
 431                 rp->rio_precstate[i].qlen++;
 432
 433         /* save drop precedence index in mbuf hdr */
 434         RIOM_SET_PRECINDEX(m, dpindex);
 435
 436         if (rp->rio_flags & RIOF_CLEARDSCP)
 437                 dsfield &= ~DSCP_MASK;
 438
 439         if (dsfield != odsfield)
 440                 write_dsfield(m, pktattr, dsfield);
 441
 442         _addq(q, m);
 443
 444 #ifdef RIO_STATS
 445         PKTCNTR_ADD(&rp->q_stats[dpindex].xmit_cnt, m_pktlen(m));
 446 #endif
 447         return (0);
 448 }
 449
 450 struct mbuf *
 451 rio_getq(rio_t *rp, class_queue_t *q)
 452 {
 453         struct mbuf     *m;
 454         int              dpindex, i;
 455
 456         if ((m = _getq(q)) == NULL)
 457                 return NULL;
 458
 459         dpindex = RIOM_GET_PRECINDEX(m);
 460         for (i = dpindex; i < RIO_NDROPPREC; i++) {
 461                 if (--rp->rio_precstate[i].qlen == 0) {
 462                         if (rp->rio_precstate[i].idle == 0) {
 463                                 rp->rio_precstate[i].idle = 1;
 464                                 microtime(&rp->rio_precstate[i].last);
 465                         }
 466                 }
 467         }
 468         return (m);
 469 }
 470
 471 #ifdef ALTQ3_COMPAT
 472 int
 473 rioopen(dev, flag, fmt, p)
 474         dev_t dev;
 475         int flag, fmt;
 476 #if (__FreeBSD_version > 500000)
 477         struct thread *p;
 478 #else
 479         struct proc *p;
 480 #endif
 481 {
 482         /* everything will be done when the queueing scheme is attached. */
 483         return 0;
 484 }
 485
 486 int
 487 rioclose(dev, flag, fmt, p)
 488         dev_t dev;
 489         int flag, fmt;
 490 #if (__FreeBSD_version > 500000)
 491         struct thread *p;
 492 #else
 493         struct proc *p;
 494 #endif
 495 {
 496         rio_queue_t *rqp;
 497         int err, error = 0;
 498
 499         while ((rqp = rio_list) != NULL) {
 500                 /* destroy all */
 501                 err = rio_detach(rqp);
 502                 if (err != 0 && error == 0)
 503                         error = err;
 504         }
 505
 506         return error;
 507 }
 508
 509 int
 510 rioioctl(dev, cmd, addr, flag, p)
 511         dev_t dev;
 512         ioctlcmd_t cmd;
 513         caddr_t addr;
 514         int flag;
 515 #if (__FreeBSD_version > 500000)
 516         struct thread *p;
 517 #else
 518         struct proc *p;
 519 #endif
 520 {
 521         rio_queue_t *rqp;
 522         struct rio_interface *ifacep;
 523         struct ifnet *ifp;
 524         int     error = 0;
 525
 526         /* check super-user privilege */
 527         switch (cmd) {
 528         case RIO_GETSTATS:
 529                 break;
 530         default:
 531 #if (__FreeBSD_version > 700000)
 532                 if ((error = priv_check(p, PRIV_ALTQ_MANAGE)) != 0)
 533                         return (error);
 534 #elsif (__FreeBSD_version > 400000)
 535                 if ((error = suser(p)) != 0)
 536                         return (error);
 537 #else
 538                 if ((error = suser(p->p_ucred, &p->p_acflag)) != 0)
 539                         return (error);
 540 #endif
 541                 break;
 542         }
 543
 544         switch (cmd) {
 545
 546         case RIO_ENABLE:
 547                 ifacep = (struct rio_interface *)addr;
 548                 if ((rqp = altq_lookup(ifacep->rio_ifname, ALTQT_RIO)) == NULL) {
 549                         error = EBADF;
 550                         break;
 551                 }
 552                 error = altq_enable(rqp->rq_ifq);
 553                 break;
 554
 555         case RIO_DISABLE:
 556                 ifacep = (struct rio_interface *)addr;
 557                 if ((rqp = altq_lookup(ifacep->rio_ifname, ALTQT_RIO)) == NULL) {
 558                         error = EBADF;
 559                         break;
 560                 }
 561                 error = altq_disable(rqp->rq_ifq);
 562                 break;
 563
 564         case RIO_IF_ATTACH:
 565                 ifp = ifunit(((struct rio_interface *)addr)->rio_ifname);
 566                 if (ifp == NULL) {
 567                         error = ENXIO;
 568                         break;
 569                 }
 570
 571                 /* allocate and initialize rio_queue_t */
 572                 rqp = malloc(sizeof(rio_queue_t), M_DEVBUF, M_WAITOK);
 573                 if (rqp == NULL) {
 574                         error = ENOMEM;
 575                         break;
 576                 }
 577                 bzero(rqp, sizeof(rio_queue_t));
 578
 579                 rqp->rq_q = malloc(sizeof(class_queue_t),
 580                        M_DEVBUF, M_WAITOK);
 581                 if (rqp->rq_q == NULL) {
 582                         free(rqp, M_DEVBUF);
 583                         error = ENOMEM;
 584                         break;
 585                 }
 586                 bzero(rqp->rq_q, sizeof(class_queue_t));
 587
 588                 rqp->rq_rio = rio_alloc(0, NULL, 0, 0);
 589                 if (rqp->rq_rio == NULL) {
 590                         free(rqp->rq_q, M_DEVBUF);
 591                         free(rqp, M_DEVBUF);
 592                         error = ENOMEM;
 593                         break;
 594                 }
 595
 596                 rqp->rq_ifq = &ifp->if_snd;
 597                 qtail(rqp->rq_q) = NULL;
 598                 qlen(rqp->rq_q) = 0;
 599                 qlimit(rqp->rq_q) = RIO_LIMIT;
 600                 qtype(rqp->rq_q) = Q_RIO;
 601
 602                 /*
 603                  * set RIO to this ifnet structure.
 604                  */
 605                 error = altq_attach(rqp->rq_ifq, ALTQT_RIO, rqp,
 606                                     rio_enqueue, rio_dequeue, rio_request,
 607                                     NULL, NULL);
 608                 if (error) {
 609                         rio_destroy(rqp->rq_rio);
 610                         free(rqp->rq_q, M_DEVBUF);
 611                         free(rqp, M_DEVBUF);
 612                         break;
 613                 }
 614
 615                 /* add this state to the rio list */
 616                 rqp->rq_next = rio_list;
 617                 rio_list = rqp;
 618                 break;
 619
 620         case RIO_IF_DETACH:
 621                 ifacep = (struct rio_interface *)addr;
 622                 if ((rqp = altq_lookup(ifacep->rio_ifname, ALTQT_RIO)) == NULL) {
 623                         error = EBADF;
 624                         break;
 625                 }
 626                 error = rio_detach(rqp);
 627                 break;
 628
 629         case RIO_GETSTATS:
 630                 do {
 631                         struct rio_stats *q_stats;
 632                         rio_t *rp;
 633                         int i;
 634
 635                         q_stats = (struct rio_stats *)addr;
 636                         if ((rqp = altq_lookup(q_stats->iface.rio_ifname,
 637                                                ALTQT_RIO)) == NULL) {
 638                                 error = EBADF;
 639                                 break;
 640                         }
 641
 642                         rp = rqp->rq_rio;
 643
 644                         q_stats->q_limit = qlimit(rqp->rq_q);
 645                         q_stats->weight = rp->rio_weight;
 646                         q_stats->flags = rp->rio_flags;
 647
 648                         for (i = 0; i < RIO_NDROPPREC; i++) {
 649                                 q_stats->q_len[i] = rp->rio_precstate[i].qlen;
 650                                 bcopy(&rp->q_stats[i], &q_stats->q_stats[i],
 651                                       sizeof(struct redstats));
 652                                 q_stats->q_stats[i].q_avg =
 653                                     rp->rio_precstate[i].avg >> rp->rio_wshift;
 654
 655                                 q_stats->q_params[i].inv_pmax
 656                                         = rp->rio_precstate[i].inv_pmax;
 657                                 q_stats->q_params[i].th_min
 658                                         = rp->rio_precstate[i].th_min;
 659                                 q_stats->q_params[i].th_max
 660                                         = rp->rio_precstate[i].th_max;
 661                         }
 662                 } while (/*CONSTCOND*/ 0);
 663                 break;
 664
 665         case RIO_CONFIG:
 666                 do {
 667                         struct rio_conf *fc;
 668                         rio_t   *new;
 669                         int s, limit, i;
 670
 671                         fc = (struct rio_conf *)addr;
 672                         if ((rqp = altq_lookup(fc->iface.rio_ifname,
 673                                                ALTQT_RIO)) == NULL) {
 674                                 error = EBADF;
 675                                 break;
 676                         }
 677
 678                         new = rio_alloc(fc->rio_weight, &fc->q_params[0],
 679                                         fc->rio_flags, fc->rio_pkttime);
 680                         if (new == NULL) {
 681                                 error = ENOMEM;
 682                                 break;
 683                         }
 684
 685 #ifdef __NetBSD__
 686                         s = splnet();
 687 #else
 688                         s = splimp();
 689 #endif
 690                         _flushq(rqp->rq_q);
 691                         limit = fc->rio_limit;
 692                         if (limit < fc->q_params[RIO_NDROPPREC-1].th_max)
 693                                 limit = fc->q_params[RIO_NDROPPREC-1].th_max;
 694                         qlimit(rqp->rq_q) = limit;
 695
 696                         rio_destroy(rqp->rq_rio);
 697                         rqp->rq_rio = new;
 698
 699                         splx(s);
 700
 701                         /* write back new values */
 702                         fc->rio_limit = limit;
 703                         for (i = 0; i < RIO_NDROPPREC; i++) {
 704                                 fc->q_params[i].inv_pmax =
 705                                         rqp->rq_rio->rio_precstate[i].inv_pmax;
 706                                 fc->q_params[i].th_min =
 707                                         rqp->rq_rio->rio_precstate[i].th_min;
 708                                 fc->q_params[i].th_max =
 709                                         rqp->rq_rio->rio_precstate[i].th_max;
 710                         }
 711                 } while (/*CONSTCOND*/ 0);
 712                 break;
 713
 714         case RIO_SETDEFAULTS:
 715                 do {
 716                         struct redparams *rp;
 717                         int i;
 718
 719                         rp = (struct redparams *)addr;
 720                         for (i = 0; i < RIO_NDROPPREC; i++)
 721                                 default_rio_params[i] = rp[i];
 722                 } while (/*CONSTCOND*/ 0);
 723                 break;
 724
 725         default:
 726                 error = EINVAL;
 727                 break;
 728         }
 729
 730         return error;
 731 }
 732
 733 static int
 734 rio_detach(rqp)
 735         rio_queue_t *rqp;
 736 {
 737         rio_queue_t *tmp;
 738         int error = 0;
 739
 740         if (ALTQ_IS_ENABLED(rqp->rq_ifq))
 741                 altq_disable(rqp->rq_ifq);
 742
 743         if ((error = altq_detach(rqp->rq_ifq)))
 744                 return (error);
 745
 746         if (rio_list == rqp)
 747                 rio_list = rqp->rq_next;
 748         else {
 749                 for (tmp = rio_list; tmp != NULL; tmp = tmp->rq_next)
 750                         if (tmp->rq_next == rqp) {
 751                                 tmp->rq_next = rqp->rq_next;
 752                                 break;
 753                         }
 754                 if (tmp == NULL)
 755                         printf("rio_detach: no state found in rio_list!\n");
 756         }
 757
 758         rio_destroy(rqp->rq_rio);
 759         free(rqp->rq_q, M_DEVBUF);
 760         free(rqp, M_DEVBUF);
 761         return (error);
 762 }
 763
 764 /*
 765  * rio support routines
 766  */
 767 static int
 768 rio_request(ifq, req, arg)
 769         struct ifaltq *ifq;
 770         int req;
 771         void *arg;
 772 {
 773         rio_queue_t *rqp = (rio_queue_t *)ifq->altq_disc;
 774
 775         IFQ_LOCK_ASSERT(ifq);
 776
 777         switch (req) {
 778         case ALTRQ_PURGE:
 779                 _flushq(rqp->rq_q);
 780                 if (ALTQ_IS_ENABLED(ifq))
 781                         ifq->ifq_len = 0;
 782                 break;
 783         }
 784         return (0);
 785 }
 786
 787 /*
 788  * enqueue routine:
 789  *
 790  *      returns: 0 when successfully queued.
 791  *               ENOBUFS when drop occurs.
 792  */
 793 static int
 794 rio_enqueue(ifq, m, pktattr)
 795         struct ifaltq *ifq;
 796         struct mbuf *m;
 797         struct altq_pktattr *pktattr;
 798 {
 799         rio_queue_t *rqp = (rio_queue_t *)ifq->altq_disc;
 800         int error = 0;
 801
 802         IFQ_LOCK_ASSERT(ifq);
 803
 804         if (rio_addq(rqp->rq_rio, rqp->rq_q, m, pktattr) == 0)
 805                 ifq->ifq_len++;
 806         else
 807                 error = ENOBUFS;
 808         return error;
 809 }
 810
 811 /*
 812  * dequeue routine:
 813  *      must be called in splimp.
 814  *
 815  *      returns: mbuf dequeued.
 816  *               NULL when no packet is available in the queue.
 817  */
 818
 819 static struct mbuf *
 820 rio_dequeue(ifq, op)
 821         struct ifaltq *ifq;
 822         int op;
 823 {
 824         rio_queue_t *rqp = (rio_queue_t *)ifq->altq_disc;
 825         struct mbuf *m = NULL;
 826
 827         IFQ_LOCK_ASSERT(ifq);
 828
 829         if (op == ALTDQ_POLL)
 830                 return qhead(rqp->rq_q);
 831
 832         m = rio_getq(rqp->rq_rio, rqp->rq_q);
 833         if (m != NULL)
 834                 ifq->ifq_len--;
 835         return m;
 836 }
 837
 838 #ifdef KLD_MODULE
 839
 840 static struct altqsw rio_sw =
 841         {"rio", rioopen, rioclose, rioioctl};
 842
 843 ALTQ_MODULE(altq_rio, ALTQT_RIO, &rio_sw);
 844 MODULE_VERSION(altq_rio, 1);
 845 MODULE_DEPEND(altq_rio, altq_red, 1, 1, 1);
 846
 847 #endif /* KLD_MODULE */
 848 #endif /* ALTQ3_COMPAT */
 849
 850 #endif /* ALTQ_RIO */