ipv4: fib table algorithm performance improvement
authorStephen Hemminger <shemminger@vyatta.com>
Sun, 20 Sep 2009 10:35:36 +0000 (10:35 +0000)
committerDavid S. Miller <davem@davemloft.net>
Mon, 5 Oct 2009 07:21:56 +0000 (00:21 -0700)
The FIB algorithim for IPV4 is set at compile time, but kernel goes through
the overhead of function call indirection at runtime. Save some
cycles by turning the indirect calls to direct calls to either
hash or trie code.

Signed-off-by: Stephen Hemminger <shemminger@vyatta.com>
Signed-off-by: David S. Miller <davem@davemloft.net>
include/net/ip_fib.h
net/ipv4/fib_frontend.c
net/ipv4/fib_hash.c
net/ipv4/fib_rules.c
net/ipv4/fib_trie.c

index ef91fe924ba42ddf5a0748836726098ec2a95f9a..68fd5ebd0949874aa675556504f5fa7df4b723e8 100644 (file)
@@ -144,18 +144,21 @@ struct fib_table {
        struct hlist_node tb_hlist;
        u32             tb_id;
        int             tb_default;
-       int             (*tb_lookup)(struct fib_table *tb, const struct flowi *flp, struct fib_result *res);
-       int             (*tb_insert)(struct fib_table *, struct fib_config *);
-       int             (*tb_delete)(struct fib_table *, struct fib_config *);
-       int             (*tb_dump)(struct fib_table *table, struct sk_buff *skb,
-                                    struct netlink_callback *cb);
-       int             (*tb_flush)(struct fib_table *table);
-       void            (*tb_select_default)(struct fib_table *table,
-                                            const struct flowi *flp, struct fib_result *res);
-
        unsigned char   tb_data[0];
 };
 
+extern int fib_table_lookup(struct fib_table *tb, const struct flowi *flp,
+                           struct fib_result *res);
+extern int fib_table_insert(struct fib_table *, struct fib_config *);
+extern int fib_table_delete(struct fib_table *, struct fib_config *);
+extern int fib_table_dump(struct fib_table *table, struct sk_buff *skb,
+                         struct netlink_callback *cb);
+extern int fib_table_flush(struct fib_table *table);
+extern void fib_table_select_default(struct fib_table *table,
+                                    const struct flowi *flp,
+                                    struct fib_result *res);
+
+
 #ifndef CONFIG_IP_MULTIPLE_TABLES
 
 #define TABLE_LOCAL_INDEX      0
@@ -182,11 +185,11 @@ static inline int fib_lookup(struct net *net, const struct flowi *flp,
        struct fib_table *table;
 
        table = fib_get_table(net, RT_TABLE_LOCAL);
-       if (!table->tb_lookup(table, flp, res))
+       if (!fib_table_lookup(table, flp, res))
                return 0;
 
        table = fib_get_table(net, RT_TABLE_MAIN);
-       if (!table->tb_lookup(table, flp, res))
+       if (!fib_table_lookup(table, flp, res))
                return 0;
        return -ENETUNREACH;
 }
index e2f950592566ac93267dbd20bc85473d4a759d48..f73dbed0f0d71ddb5cfdd939f14176351fec84b1 100644 (file)
@@ -125,7 +125,7 @@ void fib_select_default(struct net *net,
 #endif
        tb = fib_get_table(net, table);
        if (FIB_RES_GW(*res) && FIB_RES_NH(*res).nh_scope == RT_SCOPE_LINK)
-               tb->tb_select_default(tb, flp, res);
+               fib_table_select_default(tb, flp, res);
 }
 
 static void fib_flush(struct net *net)
@@ -139,7 +139,7 @@ static void fib_flush(struct net *net)
        for (h = 0; h < FIB_TABLE_HASHSZ; h++) {
                head = &net->ipv4.fib_table_hash[h];
                hlist_for_each_entry(tb, node, head, tb_hlist)
-                       flushed += tb->tb_flush(tb);
+                       flushed += fib_table_flush(tb);
        }
 
        if (flushed)
@@ -162,7 +162,7 @@ struct net_device * ip_dev_find(struct net *net, __be32 addr)
 #endif
 
        local_table = fib_get_table(net, RT_TABLE_LOCAL);
-       if (!local_table || local_table->tb_lookup(local_table, &fl, &res))
+       if (!local_table || fib_table_lookup(local_table, &fl, &res))
                return NULL;
        if (res.type != RTN_LOCAL)
                goto out;
@@ -200,7 +200,7 @@ static inline unsigned __inet_dev_addr_type(struct net *net,
        local_table = fib_get_table(net, RT_TABLE_LOCAL);
        if (local_table) {
                ret = RTN_UNICAST;
-               if (!local_table->tb_lookup(local_table, &fl, &res)) {
+               if (!fib_table_lookup(local_table, &fl, &res)) {
                        if (!dev || dev == res.fi->fib_dev)
                                ret = res.type;
                        fib_res_put(&res);
@@ -473,13 +473,13 @@ int ip_rt_ioctl(struct net *net, unsigned int cmd, void __user *arg)
                        if (cmd == SIOCDELRT) {
                                tb = fib_get_table(net, cfg.fc_table);
                                if (tb)
-                                       err = tb->tb_delete(tb, &cfg);
+                                       err = fib_table_delete(tb, &cfg);
                                else
                                        err = -ESRCH;
                        } else {
                                tb = fib_new_table(net, cfg.fc_table);
                                if (tb)
-                                       err = tb->tb_insert(tb, &cfg);
+                                       err = fib_table_insert(tb, &cfg);
                                else
                                        err = -ENOBUFS;
                        }
@@ -594,7 +594,7 @@ static int inet_rtm_delroute(struct sk_buff *skb, struct nlmsghdr *nlh, void *ar
                goto errout;
        }
 
-       err = tb->tb_delete(tb, &cfg);
+       err = fib_table_delete(tb, &cfg);
 errout:
        return err;
 }
@@ -616,7 +616,7 @@ static int inet_rtm_newroute(struct sk_buff *skb, struct nlmsghdr *nlh, void *ar
                goto errout;
        }
 
-       err = tb->tb_insert(tb, &cfg);
+       err = fib_table_insert(tb, &cfg);
 errout:
        return err;
 }
@@ -647,7 +647,7 @@ static int inet_dump_fib(struct sk_buff *skb, struct netlink_callback *cb)
                        if (dumped)
                                memset(&cb->args[2], 0, sizeof(cb->args) -
                                                 2 * sizeof(cb->args[0]));
-                       if (tb->tb_dump(tb, skb, cb) < 0)
+                       if (fib_table_dump(tb, skb, cb) < 0)
                                goto out;
                        dumped = 1;
 next:
@@ -701,9 +701,9 @@ static void fib_magic(int cmd, int type, __be32 dst, int dst_len, struct in_ifad
                cfg.fc_scope = RT_SCOPE_HOST;
 
        if (cmd == RTM_NEWROUTE)
-               tb->tb_insert(tb, &cfg);
+               fib_table_insert(tb, &cfg);
        else
-               tb->tb_delete(tb, &cfg);
+               fib_table_delete(tb, &cfg);
 }
 
 void fib_add_ifaddr(struct in_ifaddr *ifa)
@@ -832,7 +832,7 @@ static void nl_fib_lookup(struct fib_result_nl *frn, struct fib_table *tb )
                local_bh_disable();
 
                frn->tb_id = tb->tb_id;
-               frn->err = tb->tb_lookup(tb, &fl, &res);
+               frn->err = fib_table_lookup(tb, &fl, &res);
 
                if (!frn->err) {
                        frn->prefixlen = res.prefixlen;
@@ -1009,7 +1009,7 @@ static void __net_exit ip_fib_net_exit(struct net *net)
                head = &net->ipv4.fib_table_hash[i];
                hlist_for_each_entry_safe(tb, node, tmp, head, tb_hlist) {
                        hlist_del(node);
-                       tb->tb_flush(tb);
+                       fib_table_flush(tb);
                        kfree(tb);
                }
        }
index ecd39454235c0b12f5d99ed86a554220408f403d..14972017b9c2ad727369a124f95116ff95af430d 100644 (file)
@@ -242,8 +242,8 @@ fn_new_zone(struct fn_hash *table, int z)
        return fz;
 }
 
-static int
-fn_hash_lookup(struct fib_table *tb, const struct flowi *flp, struct fib_result *res)
+int fib_table_lookup(struct fib_table *tb,
+                    const struct flowi *flp, struct fib_result *res)
 {
        int err;
        struct fn_zone *fz;
@@ -274,8 +274,8 @@ out:
        return err;
 }
 
-static void
-fn_hash_select_default(struct fib_table *tb, const struct flowi *flp, struct fib_result *res)
+void fib_table_select_default(struct fib_table *tb,
+                             const struct flowi *flp, struct fib_result *res)
 {
        int order, last_idx;
        struct hlist_node *node;
@@ -366,7 +366,7 @@ static struct fib_node *fib_find_node(struct fn_zone *fz, __be32 key)
        return NULL;
 }
 
-static int fn_hash_insert(struct fib_table *tb, struct fib_config *cfg)
+int fib_table_insert(struct fib_table *tb, struct fib_config *cfg)
 {
        struct fn_hash *table = (struct fn_hash *) tb->tb_data;
        struct fib_node *new_f = NULL;
@@ -544,8 +544,7 @@ out:
        return err;
 }
 
-
-static int fn_hash_delete(struct fib_table *tb, struct fib_config *cfg)
+int fib_table_delete(struct fib_table *tb, struct fib_config *cfg)
 {
        struct fn_hash *table = (struct fn_hash *)tb->tb_data;
        struct fib_node *f;
@@ -662,7 +661,7 @@ static int fn_flush_list(struct fn_zone *fz, int idx)
        return found;
 }
 
-static int fn_hash_flush(struct fib_table *tb)
+int fib_table_flush(struct fib_table *tb)
 {
        struct fn_hash *table = (struct fn_hash *) tb->tb_data;
        struct fn_zone *fz;
@@ -743,7 +742,8 @@ fn_hash_dump_zone(struct sk_buff *skb, struct netlink_callback *cb,
        return skb->len;
 }
 
-static int fn_hash_dump(struct fib_table *tb, struct sk_buff *skb, struct netlink_callback *cb)
+int fib_table_dump(struct fib_table *tb, struct sk_buff *skb,
+                  struct netlink_callback *cb)
 {
        int m, s_m;
        struct fn_zone *fz;
@@ -787,12 +787,7 @@ struct fib_table *fib_hash_table(u32 id)
 
        tb->tb_id = id;
        tb->tb_default = -1;
-       tb->tb_lookup = fn_hash_lookup;
-       tb->tb_insert = fn_hash_insert;
-       tb->tb_delete = fn_hash_delete;
-       tb->tb_flush = fn_hash_flush;
-       tb->tb_select_default = fn_hash_select_default;
-       tb->tb_dump = fn_hash_dump;
+
        memset(tb->tb_data, 0, sizeof(struct fn_hash));
        return tb;
 }
index 92d9d97ec5e388572c0273b3a9754ac0857b97ab..835262c2b8673fbe1f89167173abaf3685431b3f 100644 (file)
@@ -94,7 +94,7 @@ static int fib4_rule_action(struct fib_rule *rule, struct flowi *flp,
        if ((tbl = fib_get_table(rule->fr_net, rule->table)) == NULL)
                goto errout;
 
-       err = tbl->tb_lookup(tbl, flp, (struct fib_result *) arg->result);
+       err = fib_table_lookup(tbl, flp, (struct fib_result *) arg->result);
        if (err > 0)
                err = -EAGAIN;
 errout:
index 291bdf50a21f82b2ea1b0c64b638a3e14d877dcb..af5d897928606df52c3f97483f860c934d2bf6fd 100644 (file)
@@ -1174,7 +1174,7 @@ done:
 /*
  * Caller must hold RTNL.
  */
-static int fn_trie_insert(struct fib_table *tb, struct fib_config *cfg)
+int fib_table_insert(struct fib_table *tb, struct fib_config *cfg)
 {
        struct trie *t = (struct trie *) tb->tb_data;
        struct fib_alias *fa, *new_fa;
@@ -1373,8 +1373,8 @@ static int check_leaf(struct trie *t, struct leaf *l,
        return 1;
 }
 
-static int fn_trie_lookup(struct fib_table *tb, const struct flowi *flp,
-                         struct fib_result *res)
+int fib_table_lookup(struct fib_table *tb, const struct flowi *flp,
+                    struct fib_result *res)
 {
        struct trie *t = (struct trie *) tb->tb_data;
        int ret;
@@ -1595,7 +1595,7 @@ static void trie_leaf_remove(struct trie *t, struct leaf *l)
 /*
  * Caller must hold RTNL.
  */
-static int fn_trie_delete(struct fib_table *tb, struct fib_config *cfg)
+int fib_table_delete(struct fib_table *tb, struct fib_config *cfg)
 {
        struct trie *t = (struct trie *) tb->tb_data;
        u32 key, mask;
@@ -1786,7 +1786,7 @@ static struct leaf *trie_leafindex(struct trie *t, int index)
 /*
  * Caller must hold RTNL.
  */
-static int fn_trie_flush(struct fib_table *tb)
+int fib_table_flush(struct fib_table *tb)
 {
        struct trie *t = (struct trie *) tb->tb_data;
        struct leaf *l, *ll = NULL;
@@ -1807,9 +1807,9 @@ static int fn_trie_flush(struct fib_table *tb)
        return found;
 }
 
-static void fn_trie_select_default(struct fib_table *tb,
-                                  const struct flowi *flp,
-                                  struct fib_result *res)
+void fib_table_select_default(struct fib_table *tb,
+                             const struct flowi *flp,
+                             struct fib_result *res)
 {
        struct trie *t = (struct trie *) tb->tb_data;
        int order, last_idx;
@@ -1952,8 +1952,8 @@ static int fn_trie_dump_leaf(struct leaf *l, struct fib_table *tb,
        return skb->len;
 }
 
-static int fn_trie_dump(struct fib_table *tb, struct sk_buff *skb,
-                       struct netlink_callback *cb)
+int fib_table_dump(struct fib_table *tb, struct sk_buff *skb,
+                  struct netlink_callback *cb)
 {
        struct leaf *l;
        struct trie *t = (struct trie *) tb->tb_data;
@@ -2020,12 +2020,6 @@ struct fib_table *fib_hash_table(u32 id)
 
        tb->tb_id = id;
        tb->tb_default = -1;
-       tb->tb_lookup = fn_trie_lookup;
-       tb->tb_insert = fn_trie_insert;
-       tb->tb_delete = fn_trie_delete;
-       tb->tb_flush = fn_trie_flush;
-       tb->tb_select_default = fn_trie_select_default;
-       tb->tb_dump = fn_trie_dump;
 
        t = (struct trie *) tb->tb_data;
        memset(t, 0, sizeof(*t));