bpf: Allow selecting numa node during map creation
authorMartin KaFai Lau <kafai@fb.com>
Fri, 18 Aug 2017 18:28:00 +0000 (11:28 -0700)
committerDavid S. Miller <davem@davemloft.net>
Sun, 20 Aug 2017 04:35:43 +0000 (21:35 -0700)
commit96eabe7a40aa17e613cf3db2c742ee8b1fc764d0
tree6364b3b63eeb2707e74c3bd770b01342016d936a
parentbd76b87962833f6e55264030a227be0f090b1286
bpf: Allow selecting numa node during map creation

The current map creation API does not allow to provide the numa-node
preference.  The memory usually comes from where the map-creation-process
is running.  The performance is not ideal if the bpf_prog is known to
always run in a numa node different from the map-creation-process.

One of the use case is sharding on CPU to different LRU maps (i.e.
an array of LRU maps).  Here is the test result of map_perf_test on
the INNER_LRU_HASH_PREALLOC test if we force the lru map used by
CPU0 to be allocated from a remote numa node:

[ The machine has 20 cores. CPU0-9 at node 0. CPU10-19 at node 1 ]

># taskset -c 10 ./map_perf_test 512 8 1260000 8000000
5:inner_lru_hash_map_perf pre-alloc 1628380 events per sec
4:inner_lru_hash_map_perf pre-alloc 1626396 events per sec
3:inner_lru_hash_map_perf pre-alloc 1626144 events per sec
6:inner_lru_hash_map_perf pre-alloc 1621657 events per sec
2:inner_lru_hash_map_perf pre-alloc 1621534 events per sec
1:inner_lru_hash_map_perf pre-alloc 1620292 events per sec
7:inner_lru_hash_map_perf pre-alloc 1613305 events per sec
0:inner_lru_hash_map_perf pre-alloc 1239150 events per sec  #<<<

After specifying numa node:
># taskset -c 10 ./map_perf_test 512 8 1260000 8000000
5:inner_lru_hash_map_perf pre-alloc 1629627 events per sec
3:inner_lru_hash_map_perf pre-alloc 1628057 events per sec
1:inner_lru_hash_map_perf pre-alloc 1623054 events per sec
6:inner_lru_hash_map_perf pre-alloc 1616033 events per sec
2:inner_lru_hash_map_perf pre-alloc 1614630 events per sec
4:inner_lru_hash_map_perf pre-alloc 1612651 events per sec
7:inner_lru_hash_map_perf pre-alloc 1609337 events per sec
0:inner_lru_hash_map_perf pre-alloc 1619340 events per sec #<<<

This patch adds one field, numa_node, to the bpf_attr.  Since numa node 0
is a valid node, a new flag BPF_F_NUMA_NODE is also added.  The numa_node
field is honored if and only if the BPF_F_NUMA_NODE flag is set.

Numa node selection is not supported for percpu map.

This patch does not change all the kmalloc.  F.e.
'htab = kzalloc()' is not changed since the object
is small enough to stay in the cache.

Signed-off-by: Martin KaFai Lau <kafai@fb.com>
Acked-by: Daniel Borkmann <daniel@iogearbox.net>
Acked-by: Alexei Starovoitov <ast@fb.com>
Signed-off-by: David S. Miller <davem@davemloft.net>
include/linux/bpf.h
include/uapi/linux/bpf.h
kernel/bpf/arraymap.c
kernel/bpf/devmap.c
kernel/bpf/hashtab.c
kernel/bpf/lpm_trie.c
kernel/bpf/sockmap.c
kernel/bpf/stackmap.c
kernel/bpf/syscall.c