]> git.ipfire.org Git - thirdparty/bind9.git/commitdiff
addressed possible race in ISC_QUEUE
authorEvan Hunt <each@isc.org>
Mon, 2 Jul 2012 16:39:09 +0000 (09:39 -0700)
committerEvan Hunt <each@isc.org>
Mon, 2 Jul 2012 16:39:09 +0000 (09:39 -0700)
3345. [bug] Addressed race condition when removing the last item
or inserting the first item in an ISC_QUEUE.
[RT #29539]

CHANGES
lib/isc/include/isc/queue.h

diff --git a/CHANGES b/CHANGES
index a8acb5cbc2782c9c298e34c745e2160068d22da9..10d1eb8f906dee4f866fd6df420f849e8bfb79b3 100644 (file)
--- a/CHANGES
+++ b/CHANGES
@@ -1,3 +1,7 @@
+3345.  [bug]           Addressed race condition when removing the last item
+                       or inserting the first item in an ISC_QUEUE.
+                       [RT #29539]
+
 3342.  [bug]           Change #3314 broke saving of stub zones to disk
                        resulting in excessive cpu usage in some cases.
                        [RT #29952]
index 5bf84c527c13569097831aa547d31d9aca7afa23..6f76bd2750efb1f0592602699c8938751c54c28e 100644 (file)
  * PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
  */
 
-/* $Id$ */
-
 /*
  * This is a generic implementation of a two-lock concurrent queue.
  * There are built-in mutex locks for the head and tail of the queue,
  * allowing elements to be safely added and removed at the same time.
+ *
+ * NULL is "end of list"
+ * -1 is "not linked"
  */
 
 #ifndef ISC_QUEUE_H
 #define ISC_QLINK_INSIST(x) (void)0
 #endif
 
-#define ISC_QLINK(type) struct { void *next; isc_boolean_t linked; }
+#define ISC_QLINK(type) struct { void *prev, *next; }
+
 #define ISC_QLINK_INIT(elt, link) \
        do { \
-               (elt)->link.next = (void *)(-1); \
-               (elt)->link.linked = ISC_FALSE; \
-       } while (0)
-#define ISC_QLINK_LINKED(elt, link) ((elt)->link.linked)
+               (elt)->link.next = (elt)->link.prev = (void *)(-1); \
+       } while(0)
+
+#define ISC_QLINK_LINKED(elt, link) ((void*)(elt)->link.next != (void*)(-1))
 
 #define ISC_QUEUE(type) struct { \
-       type headnode; \
        type *head, *tail; \
        isc_mutex_t headlock, taillock; \
 }
 
 #define ISC_QUEUE_INIT(queue, link) \
        do { \
-               isc_mutex_init(&(queue).headlock); \
                isc_mutex_init(&(queue).taillock); \
-               (queue).head = (void *) &((queue).headnode); \
-               (queue).tail = (void *) &((queue).headnode); \
-               ISC_QLINK_INIT((queue).head, link); \
+               isc_mutex_init(&(queue).headlock); \
+               (queue).tail = (queue).head = NULL; \
        } while (0)
 
-#define ISC_QUEUE_EMPTY(queue) ISC_TF((queue).head == (queue).tail)
+#define ISC_QUEUE_EMPTY(queue) ISC_TF((queue).head == NULL)
 
 #define ISC_QUEUE_DESTROY(queue) \
        do { \
                ISC_QLINK_INSIST(ISC_QUEUE_EMPTY(queue)); \
-               isc_mutex_destroy(&(queue).headlock); \
                isc_mutex_destroy(&(queue).taillock); \
+               isc_mutex_destroy(&(queue).headlock); \
        } while (0)
 
+/*
+ * queues are meant to separate the locks at either end.  For best effect, that
+ * means keeping the ends separate - i.e. non-empty queues work best.
+ *
+ * a push to an empty queue has to take the pop lock to update
+ * the pop side of the queue.
+ * Popping the last entry has to take the push lock to update
+ * the push side of the queue.
+ *
+ * The order is (pop, push), because a pop is presumably in the
+ * latency path and a push is when we're done.
+ *
+ * We do an MT hot test in push to see if we need both locks, so we can
+ * acquire them in order.  Hopefully that makes the case where we get
+ * the push lock and find we need the pop lock (and have to release it) rare.
+ *
+ * > 1 entry - no collision, push works on one end, pop on the other
+ *   0 entry - headlock race
+ *     pop wins - return(NULL), push adds new as both head/tail
+ *     push wins - updates head/tail, becomes 1 entry case.
+ *   1 entry - taillock race
+ *     pop wins - return(pop) sets head/tail NULL, becomes 0 entry case
+ *     push wins - updates {head,tail}->link.next, pop updates head
+ *                 with new ->link.next and doesn't update tail
+ *
+ */
 #define ISC_QUEUE_PUSH(queue, elt, link) \
        do { \
+               isc_boolean_t headlocked = ISC_FALSE; \
                ISC_QLINK_INSIST(!ISC_QLINK_LINKED(elt, link)); \
-               (elt)->link.next = (void *)(-1); \
+               if ((queue).head == NULL) { \
+                       LOCK(&(queue).headlock); \
+                       headlocked = ISC_TRUE; \
+               } \
                LOCK(&(queue).taillock); \
-               (queue).tail->link.next = elt; \
-               (queue).tail = elt; \
+               if ((queue).tail == NULL && !headlocked) { \
+                       UNLOCK(&(queue).taillock); \
+                       LOCK(&(queue).headlock); \
+                       LOCK(&(queue).taillock); \
+                       headlocked = ISC_TRUE; \
+               } \
+               if ((queue).tail != NULL) \
+                       (queue).tail->link.next = (elt); \
+               (elt)->link.prev = (queue).tail; \
+               (elt)->link.next = NULL; \
+               (queue).tail = (elt); \
                UNLOCK(&(queue).taillock); \
-               (elt)->link.linked = ISC_TRUE; \
+               if (headlocked) { \
+                       if ((queue).head == NULL) \
+                               (queue).head = (elt); \
+                       UNLOCK(&(queue).headlock); \
+               } \
        } while (0)
 
 #define ISC_QUEUE_POP(queue, link, ret) \
        do { \
                LOCK(&(queue).headlock); \
-               ret = (queue).head->link.next; \
-               if (ret == (void *)(-1)) { \
-                       UNLOCK(&(queue).headlock); \
-                       ret = NULL; \
-               } else { \
-                       (queue).head->link.next = ret->link.next; \
-                       if (ret->link.next == (void *)(-1)) { \
+               ret = (queue).head; \
+               while (ret != NULL) { \
+                       if (ret->link.next == NULL) { \
                                LOCK(&(queue).taillock); \
-                               (queue).tail = (queue).head; \
+                               if (ret->link.next == NULL) { \
+                                       (queue).head = (queue).tail = NULL; \
+                                       UNLOCK(&(queue).taillock); \
+                                       break; \
+                               }\
                                UNLOCK(&(queue).taillock); \
                        } \
-                       UNLOCK(&(queue).headlock); \
-                       ret->link.next = (void *)(-1); \
-                       ret->link.linked = ISC_FALSE; \
+                       (queue).head = ret->link.next; \
+                       (queue).head->link.prev = NULL; \
+                       break; \
                } \
-       } while (0)
+               UNLOCK(&(queue).headlock); \
+               if (ret != NULL) \
+                       (ret)->link.next = (ret)->link.prev = (void *)(-1); \
+       } while(0)
 
 #endif /* ISC_QUEUE_H */