]> git.proxmox.com Git - ovs.git/commitdiff
datapath: optimize flow-mask looking up
authorTonghao Zhang <xiangxia.m.yue@gmail.com>
Mon, 12 Oct 2020 20:24:55 +0000 (13:24 -0700)
committerIlya Maximets <i.maximets@ovn.org>
Sat, 17 Oct 2020 15:32:06 +0000 (17:32 +0200)
Upstream commit:
    commit 57f7d7b9164426c496300d254fd5167fbbf205ea
    Author: Tonghao Zhang <xiangxia.m.yue@gmail.com>
    Date:   Fri Nov 1 22:23:49 2019 +0800

    net: openvswitch: optimize flow-mask looking up

    The full looking up on flow table traverses all mask array.
    If mask-array is too large, the number of invalid flow-mask
    increase, performance will be drop.

    One bad case, for example: M means flow-mask is valid and NULL
    of flow-mask means deleted.

    +-------------------------------------------+
    | M | NULL | ...                  | NULL | M|
    +-------------------------------------------+

    In that case, without this patch, openvswitch will traverses all
    mask array, because there will be one flow-mask in the tail. This
    patch changes the way of flow-mask inserting and deleting, and the
    mask array will be keep as below: there is not a NULL hole. In the
    fast path, we can "break" "for" (not "continue") in flow_lookup
    when we get a NULL flow-mask.

             "break"
                v
    +-------------------------------------------+
    | M | M |  NULL |...           | NULL | NULL|
    +-------------------------------------------+

    This patch don't optimize slow or control path, still using ma->max
    to traverse. Slow path:
    * tbl_mask_array_realloc
    * ovs_flow_tbl_lookup_exact
    * flow_mask_find

Signed-off-by: Tonghao Zhang <xiangxia.m.yue@gmail.com>
Tested-by: Greg Rose <gvrose8192@gmail.com>
Acked-by: Pravin B Shelar <pshelar@ovn.org>
Signed-off-by: David S. Miller <davem@davemloft.net>
Reviewed-by: Tonghao Zhang <xiangxia.m.yue@gmail.com>
Acked-by: Yi-Hung Wei <yihung.wei@gmail.com>
Signed-off-by: Greg Rose <gvrose8192@gmail.com>
Signed-off-by: Ilya Maximets <i.maximets@ovn.org>
datapath/flow_table.c

index 76b390e9cd1c3b3aeabd5217ecaae204eef88a61..62d726dddbb37561dd94e8f16e45c49699b1948f 100644 (file)
@@ -540,8 +540,8 @@ static struct sw_flow *flow_lookup(struct flow_table *tbl,
                                   u32 *n_mask_hit,
                                   u32 *index)
 {
-       struct sw_flow_mask *mask;
        struct sw_flow *flow;
+       struct sw_flow_mask *mask;
        int i;
 
        if (*index < ma->max) {
@@ -560,7 +560,7 @@ static struct sw_flow *flow_lookup(struct flow_table *tbl,
 
                mask = rcu_dereference_ovsl(ma->masks[i]);
                if (!mask)
-                       continue;
+                       break;
 
                flow = masked_flow_lookup(ti, key, mask, n_mask_hit);
                if (flow) { /* Found */
@@ -716,7 +716,7 @@ int ovs_flow_tbl_num_masks(const struct flow_table *table)
        struct mask_array *ma;
 
        ma = rcu_dereference_ovsl(table->mask_array);
-       return ma->count;
+       return READ_ONCE(ma->count);
 }
 
 static struct table_instance *table_instance_expand(struct table_instance *ti,
@@ -725,21 +725,33 @@ static struct table_instance *table_instance_expand(struct table_instance *ti,
        return table_instance_rehash(ti, ti->n_buckets * 2, ufid);
 }
 
-static void tbl_mask_array_delete_mask(struct mask_array *ma,
-                                      struct sw_flow_mask *mask)
+static void tbl_mask_array_del_mask(struct flow_table *tbl,
+                                   struct sw_flow_mask *mask)
 {
-       int i;
+       struct mask_array *ma = ovsl_dereference(tbl->mask_array);
+       int i, ma_count = READ_ONCE(ma->count);
 
        /* Remove the deleted mask pointers from the array */
-       for (i = 0; i < ma->max; i++) {
-               if (mask == ovsl_dereference(ma->masks[i])) {
-                       RCU_INIT_POINTER(ma->masks[i], NULL);
-                       ma->count--;
-                       kfree_rcu(mask, rcu);
-                       return;
-               }
+       for (i = 0; i < ma_count; i++) {
+               if (mask == ovsl_dereference(ma->masks[i]))
+                       goto found;
        }
+
        BUG();
+       return;
+
+found:
+       WRITE_ONCE(ma->count, ma_count -1);
+
+       rcu_assign_pointer(ma->masks[i], ma->masks[ma_count -1]);
+       RCU_INIT_POINTER(ma->masks[ma_count -1], NULL);
+
+       kfree_rcu(mask, rcu);
+
+       /* Shrink the mask array if necessary. */
+       if (ma->max >= (MASK_ARRAY_SIZE_MIN * 2) &&
+           ma_count <= (ma->max / 3))
+               tbl_mask_array_realloc(tbl, ma->max / 2);
 }
 
 /* Remove 'mask' from the mask list, if it is not needed any more. */
@@ -753,18 +765,8 @@ static void flow_mask_remove(struct flow_table *tbl, struct sw_flow_mask *mask)
                BUG_ON(!mask->ref_count);
                mask->ref_count--;
 
-               if (!mask->ref_count) {
-                       struct mask_array *ma;
-
-                       ma = ovsl_dereference(tbl->mask_array);
-                       tbl_mask_array_delete_mask(ma, mask);
-
-                       /* Shrink the mask array if necessary. */
-                       if (ma->max >= (MASK_ARRAY_SIZE_MIN * 2) &&
-                           ma->count <= (ma->max / 3))
-                               tbl_mask_array_realloc(tbl, ma->max / 2);
-
-               }
+               if (!mask->ref_count)
+                       tbl_mask_array_del_mask(tbl, mask);
        }
 }
 
@@ -828,6 +830,29 @@ static struct sw_flow_mask *flow_mask_find(const struct flow_table *tbl,
        return NULL;
 }
 
+static int tbl_mask_array_add_mask(struct flow_table *tbl,
+                                  struct sw_flow_mask *new)
+{
+       struct mask_array *ma = ovsl_dereference(tbl->mask_array);
+       int err, ma_count = READ_ONCE(ma->count);
+
+       if (ma_count >= ma->max) {
+               err = tbl_mask_array_realloc(tbl, ma->max +
+                                             MASK_ARRAY_SIZE_MIN);
+               if (err)
+                       return err;
+
+               ma = ovsl_dereference(tbl->mask_array);
+       }
+
+       BUG_ON(ovsl_dereference(ma->masks[ma_count]));
+
+       rcu_assign_pointer(ma->masks[ma_count], new);
+       WRITE_ONCE(ma->count, ma_count +1);
+
+       return 0;
+}
+
 /* Add 'mask' into the mask list, if it is not already there. */
 static int flow_mask_insert(struct flow_table *tbl, struct sw_flow *flow,
                            const struct sw_flow_mask *new)
@@ -836,9 +861,6 @@ static int flow_mask_insert(struct flow_table *tbl, struct sw_flow *flow,
 
        mask = flow_mask_find(tbl, new);
        if (!mask) {
-               struct mask_array *ma;
-               int i;
-
                /* Allocate a new mask if none exsits. */
                mask = mask_alloc();
                if (!mask)
@@ -848,28 +870,9 @@ static int flow_mask_insert(struct flow_table *tbl, struct sw_flow *flow,
                mask->range = new->range;
 
                /* Add mask to mask-list. */
-               ma = ovsl_dereference(tbl->mask_array);
-               if (ma->count >= ma->max) {
-                       int err;
-
-                       err = tbl_mask_array_realloc(tbl, ma->max +
-                                                         MASK_ARRAY_SIZE_MIN);
-                       if (err) {
-                               kfree(mask);
-                               return err;
-                       }
-                       ma = ovsl_dereference(tbl->mask_array);
-               }
-
-               for (i = 0; i < ma->max; i++) {
-                       struct sw_flow_mask *t;
-
-                       t = ovsl_dereference(ma->masks[i]);
-                       if (!t) {
-                               rcu_assign_pointer(ma->masks[i], mask);
-                               ma->count++;
-                               break;
-                       }
+               if (tbl_mask_array_add_mask(tbl, mask)) {
+                       kfree(mask);
+                       return -ENOMEM;
                }
 
        } else {