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netns: optimize netns cleaning by batching unhash_nsid calls

问题背景

当多个网络命名空间同时被销毁时，cleanup_net() 对每个即将消亡的 netns 调用 unhash_nsid(net, last)。该函数遍历所有存活的命名空间，通过 __peernet2id() 在每个存活 netns 的 IDR 中线性搜索消亡 netns 的 ID：

// 原有流程 (per-dying-netns)
for each dying netns:
    for each alive netns:       // O(M_alive)
        for each nsid in IDR:   // O(N_id) — __peernet2id() is linear
            if nsid points to dying:
                idr_remove(&tmp->netns_ids, id)

复杂度：O(L_dying_net ⨉ M_alive_net ⨉ N_id)

在大量 netns 并发销毁的场景（如容器密集销毁），这导致显著的延迟。

优化方案

批量化 unhashing： 将 unhash_nsid() 从逐 netns 循环中提出来，改为单次遍历：

  1. 在 cleanup_net() 中，先标记所有消亡 netns 为 is_dying（在 net_rwsem 写锁保护下）
  2. 调用一次 unhash_nsid(last)，遍历所有存活 netns：
  3. 用 idr_get_next() 遍历每个存活 netns 的 IDR
  4. 遇到 peer->is_dying == true 的条目则删除
  5. 每个消亡 netns 只销毁自己的 IDR（idr_destroy），不再遍历其他 namespace

is_dying 标记： 在 struct net 的 hash_mix 字段后的空洞位置新增 bool is_dying，不增加结构体大小。

idr_get_next() vs idr_for_each()： 使用可重启的 idr_get_next() 替代回调式的 idr_for_each()： - idr_for_each() 回调内不允许释放锁 - idr_get_next() 可以在锁外安全调用 rtnl_net_notifyid()（sleepy 调用），然后重新获取锁继续迭代

代码变更

文件 变更
include/net/net_namespace.h struct net 新增 bool is_dying 字段
net/core/net_namespace.c unhash_nsid() 改为批量化实现；cleanup_net() 先标记 is_dying 再统一 unhash

上游状态

  • Lore: https://patch.msgid.link/20260204074854.3506916-1-realwujing@gmail.com
  • 合入: torvalds/master 7acee67a6bce
  • 合入者: Jakub Kicinski kuba@kernel.org
  • Reviewed-by: Kuniyuki Iwashima kuniyu@google.com

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