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Lib: Indirect bitmap for MPLS label allocator
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e55696a4f8
214
lib/bitmap.c
214
lib/bitmap.c
@ -195,3 +195,217 @@ hmap_check(struct hmap *b)
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
/*
|
||||
* Indirect bitmap for MPLS labels (20 bit range)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
void
|
||||
lmap_init(struct lmap *b, pool *p)
|
||||
{
|
||||
b->slab = sl_new(p, 128);
|
||||
b->size = 8;
|
||||
b->data = mb_allocz(p, b->size * sizeof(u32 *));
|
||||
b->root = sl_allocz(b->slab);
|
||||
}
|
||||
|
||||
static void
|
||||
lmap_grow(struct lmap *b, uint need)
|
||||
{
|
||||
uint old_size = b->size;
|
||||
|
||||
while (b->size < need)
|
||||
b->size *= 2;
|
||||
|
||||
b->data = mb_realloc(b->data, b->size * sizeof(u32 *));
|
||||
|
||||
memset(b->data + old_size, 0, (b->size - old_size) * sizeof(u32 *));
|
||||
}
|
||||
|
||||
void
|
||||
lmap_free(struct lmap *b)
|
||||
{
|
||||
rfree(b->slab);
|
||||
mb_free(b->data);
|
||||
memset(b, 0, sizeof(struct lmap));
|
||||
}
|
||||
|
||||
static inline int
|
||||
b1024_and(u32 *p)
|
||||
{
|
||||
for (int i = 0; i < 32; i++)
|
||||
if (~p[i])
|
||||
return 0;
|
||||
|
||||
return 1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
static inline int
|
||||
b1024_or(u32 *p)
|
||||
{
|
||||
for (int i = 0; i < 32; i++)
|
||||
if (p[i])
|
||||
return 1;
|
||||
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
int
|
||||
lmap_test(struct lmap *b, uint n)
|
||||
{
|
||||
uint n0 = n >> 10;
|
||||
uint n1 = n & 0x3ff;
|
||||
|
||||
return (n0 < b->size) && b->data[n0] && BIT32_TEST(b->data[n0], n1);
|
||||
}
|
||||
|
||||
void
|
||||
lmap_set(struct lmap *b, uint n)
|
||||
{
|
||||
uint n0 = n >> 10;
|
||||
uint n1 = n & 0x3ff;
|
||||
|
||||
if (n0 >= b->size)
|
||||
lmap_grow(b, n0 + 1);
|
||||
|
||||
if (! b->data[n0])
|
||||
b->data[n0] = sl_allocz(b->slab);
|
||||
|
||||
BIT32_SET(b->data[n0], n1);
|
||||
|
||||
if (b1024_and(b->data[n0]))
|
||||
BIT32_SET(b->root, n0);
|
||||
}
|
||||
|
||||
void
|
||||
lmap_clear(struct lmap *b, uint n)
|
||||
{
|
||||
uint n0 = n >> 10;
|
||||
uint n1 = n & 0x3ff;
|
||||
|
||||
if (n0 >= b->size)
|
||||
return;
|
||||
|
||||
if (! b->data[n0])
|
||||
return;
|
||||
|
||||
BIT32_CLR(b->data[n0], n1);
|
||||
BIT32_CLR(b->root, n0);
|
||||
|
||||
if (!b1024_or(b->data[n0]))
|
||||
{
|
||||
sl_free(b->data[n0]);
|
||||
b->data[n0] = NULL;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
static inline int
|
||||
b1024_first_zero(u32 *p)
|
||||
{
|
||||
for (int i = 0; i < 32; i++)
|
||||
if (~p[i])
|
||||
return 32*i + u32_ctz(~p[i]);
|
||||
|
||||
return 1024;
|
||||
}
|
||||
|
||||
uint
|
||||
lmap_first_zero(struct lmap *b)
|
||||
{
|
||||
uint n0 = b1024_first_zero(b->root);
|
||||
uint n1 = ((n0 < b->size) && b->data[n0]) ?
|
||||
b1024_first_zero(b->data[n0]) : 0;
|
||||
|
||||
return (n0 << 10) + n1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
static uint
|
||||
b1024_first_zero_in_range(u32 *p, uint lo, uint hi)
|
||||
{
|
||||
uint lo0 = lo >> 5;
|
||||
uint lo1 = lo & 0x1f;
|
||||
uint hi0 = hi >> 5;
|
||||
uint hi1 = hi & 0x1f;
|
||||
u32 mask = (1 << lo1) - 1;
|
||||
u32 val;
|
||||
|
||||
for (uint i = lo0; i < hi0; i++)
|
||||
{
|
||||
val = p[i] | mask;
|
||||
mask = 0;
|
||||
|
||||
if (~val)
|
||||
return 32*i + u32_ctz(~val);
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (hi1)
|
||||
{
|
||||
mask |= ~((1u << hi1) - 1);
|
||||
val = p[hi0] | mask;
|
||||
|
||||
if (~val)
|
||||
return 32*hi0 + u32_ctz(~val);
|
||||
}
|
||||
|
||||
return hi;
|
||||
}
|
||||
|
||||
uint
|
||||
lmap_first_zero_in_range(struct lmap *b, uint lo, uint hi)
|
||||
{
|
||||
uint lo0 = lo >> 10;
|
||||
uint lo1 = lo & 0x3ff;
|
||||
uint hi0 = hi >> 10;
|
||||
uint hi1 = hi & 0x3ff;
|
||||
|
||||
if (lo1)
|
||||
{
|
||||
uint max = (lo0 == hi0) ? hi1 : 1024;
|
||||
uint n0 = lo0;
|
||||
uint n1 = ((n0 < b->size) && b->data[n0]) ?
|
||||
b1024_first_zero_in_range(b->data[n0], lo1, max) : lo1;
|
||||
|
||||
if (n1 < 1024)
|
||||
return (n0 << 10) + n1;
|
||||
|
||||
lo0++;
|
||||
lo1 = 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (lo0 < hi0)
|
||||
{
|
||||
uint n0 = b1024_first_zero_in_range(b->root, lo0, hi0);
|
||||
|
||||
if (n0 < hi0)
|
||||
{
|
||||
uint n1 = ((n0 < b->size) && b->data[n0]) ?
|
||||
b1024_first_zero(b->data[n0]) : 0;
|
||||
|
||||
return (n0 << 10) + n1;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (hi1)
|
||||
{
|
||||
uint n0 = hi0;
|
||||
uint n1 = ((n0 < b->size) && b->data[n0]) ?
|
||||
b1024_first_zero_in_range(b->data[n0], 0, hi1) : 0;
|
||||
|
||||
return (n0 << 10) + n1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
return hi;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void
|
||||
lmap_check(struct lmap *b)
|
||||
{
|
||||
for (int i = 0; i < (int) b->size; i++)
|
||||
{
|
||||
int x = b->data[i] && b1024_and(b->data[i]);
|
||||
int y = !!BIT32_TEST(b->root, i);
|
||||
if (x != y)
|
||||
bug("Inconsistent data on %d (%d vs %d)", i, x, y);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
21
lib/bitmap.h
21
lib/bitmap.h
@ -60,4 +60,25 @@ void hmap_clear(struct hmap *b, uint n);
|
||||
u32 hmap_first_zero(struct hmap *b);
|
||||
void hmap_check(struct hmap *b);
|
||||
|
||||
|
||||
struct lmap
|
||||
{
|
||||
slab *slab;
|
||||
uint size;
|
||||
u32 **data;
|
||||
u32 *root;
|
||||
};
|
||||
|
||||
static inline uint lmap_max(struct lmap *b)
|
||||
{ return b->size << 10; }
|
||||
|
||||
void lmap_init(struct lmap *b, pool *p);
|
||||
void lmap_free(struct lmap *b);
|
||||
int lmap_test(struct lmap *b, uint n);
|
||||
void lmap_set(struct lmap *b, uint n);
|
||||
void lmap_clear(struct lmap *b, uint n);
|
||||
uint lmap_first_zero(struct lmap *b);
|
||||
uint lmap_first_zero_in_range(struct lmap *b, uint lo, uint hi);
|
||||
void lmap_check(struct lmap *b);
|
||||
|
||||
#endif
|
||||
|
@ -170,6 +170,70 @@ t_hmap_set_clear_fill(void)
|
||||
return 1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
static int
|
||||
t_lmap_set_clear_fill(void)
|
||||
{
|
||||
struct lmap b;
|
||||
|
||||
lmap_init(&b, &root_pool);
|
||||
|
||||
char expected[MAX_NUM] = {};
|
||||
uint i, j, n;
|
||||
|
||||
for (i = 0; i < STEP_NUM; i++)
|
||||
{
|
||||
uint last = 0;
|
||||
uint lo = bt_random() % (1 << 19);
|
||||
uint hi = lo + 2 * STEP_SET;
|
||||
uint step_set = bt_random() % STEP_SET;
|
||||
uint step_clr = bt_random() % STEP_CLR;
|
||||
|
||||
for (j = 0; j < step_set; j++)
|
||||
{
|
||||
n = lmap_first_zero_in_range(&b, lo, hi);
|
||||
bt_assert(n >= lo);
|
||||
bt_assert(n <= hi);
|
||||
|
||||
for (last = lo; last < n; last++)
|
||||
bt_assert(expected[last]);
|
||||
|
||||
if (n >= hi)
|
||||
break;
|
||||
|
||||
bt_assert(!expected[n]);
|
||||
|
||||
lmap_set(&b, n);
|
||||
expected[n] = 1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
for (j = 0; j < step_clr; j++)
|
||||
{
|
||||
n = lo + bt_random() % (step_set + 1);
|
||||
|
||||
if (!expected[n])
|
||||
continue;
|
||||
|
||||
lmap_clear(&b, n);
|
||||
expected[n] = 0;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
uint cnt = 0;
|
||||
for (i = 0; i < MAX_NUM; i++)
|
||||
{
|
||||
if (lmap_test(&b, i) != expected[i])
|
||||
bt_abort_msg("Bitmap mismatch on %d (should be %d %d)", i, lmap_test(&b, i), expected[i]);
|
||||
|
||||
if (expected[i])
|
||||
cnt++;
|
||||
}
|
||||
// bt_log("Total %u", cnt);
|
||||
|
||||
lmap_check(&b);
|
||||
|
||||
return 1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
int
|
||||
main(int argc, char *argv[])
|
||||
{
|
||||
@ -178,6 +242,7 @@ main(int argc, char *argv[])
|
||||
bt_test_suite(t_bmap_set_clear_random, "BMap - random sequence of sets / clears");
|
||||
bt_test_suite(t_hmap_set_clear_random, "HMap - random sequence of sets / clears");
|
||||
bt_test_suite(t_hmap_set_clear_fill, "HMap - linear sets and random clears");
|
||||
bt_test_suite(t_lmap_set_clear_fill, "LMap - linear sets and random clears");
|
||||
|
||||
return bt_exit_value();
|
||||
}
|
||||
|
@ -16,6 +16,7 @@
|
||||
#include "nest/bird.h"
|
||||
#include "nest/route.h"
|
||||
#include "nest/protocol.h"
|
||||
#include "nest/mpls.h"
|
||||
|
||||
#include "sysdep/unix/unix.h"
|
||||
#include "sysdep/unix/krt.h"
|
||||
|
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