lnet/klnds/socklnd/socklnd.h

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2003, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
   3  *
   4  * Copyright (c) 2011, 2017, Intel Corporation.
   5  *
   6  *   Author: Zach Brown <zab@zabbo.net>
   7  *   Author: Peter J. Braam <braam@clusterfs.com>
   8  *   Author: Phil Schwan <phil@clusterfs.com>
   9  *   Author: Eric Barton <eric@bartonsoftware.com>
  10  *
  11  *   This file is part of Lustre, http://www.lustre.org
  12  *
  13  *   Portals is free software; you can redistribute it and/or
  14  *   modify it under the terms of version 2 of the GNU General Public
  15  *   License as published by the Free Software Foundation.
  16  *
  17  *   Portals is distributed in the hope that it will be useful,
  18  *   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  19  *   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  20  *   GNU General Public License for more details.
  21  *
  22  *   You should have received a copy of the GNU General Public License
  23  *   along with Portals; if not, write to the Free Software
  24  *   Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  25  *
  26  */
  27
  28 #ifndef _SOCKLND_SOCKLND_H_
  29 #define _SOCKLND_SOCKLND_H_
  30
  31 #define DEBUG_PORTAL_ALLOC
  32 #define DEBUG_SUBSYSTEM S_LND
  33
  34 #include <linux/crc32.h>
  35 #include <linux/errno.h>
  36 #include <linux/if.h>
  37 #include <linux/init.h>
  38 #include <linux/kernel.h>
  39 #include <linux/kthread.h>
  40 #include <linux/kmod.h>
  41 #include <linux/list.h>
  42 #include <linux/mm.h>
  43 #include <linux/module.h>
  44 #include <linux/pagemap.h>
  45 #include <linux/stat.h>
  46 #include <linux/string.h>
  47 #include <linux/syscalls.h>
  48 #include <linux/sysctl.h>
  49 #include <linux/uio.h>
  50 #include <linux/unistd.h>
  51 #include <net/sock.h>
  52 #include <net/tcp.h>
  53
  54 #include <lnet/lib-lnet.h>
  55 #include <lnet/socklnd.h>
  56
  57 #ifdef HAVE_TCP_SENDPAGE_USE_SOCKET
  58 # define cfs_tcp_sendpage(sk, page, offset, size, flags) \
  59         tcp_sendpage((sk)->sk_socket, page, offset, size, flags)
  60 #else /* !HAVE_TCP_SENDPAGE_USE_SOCKET */
  61 # define cfs_tcp_sendpage(sk, page, offset, size, flags) \
  62         tcp_sendpage(sk, page, offset, size, flags)
  63 #endif /* HAVE_TCP_SENDPAGE_USE_SOCKET */
  64
  65 #ifndef NETIF_F_CSUM_MASK
  66 # define NETIF_F_CSUM_MASK NETIF_F_ALL_CSUM
  67 #endif
  68
  69 /* assume one thread for each connection type */
  70 #define SOCKNAL_NSCHEDS         3
  71 #define SOCKNAL_NSCHEDS_HIGH    (SOCKNAL_NSCHEDS << 1)
  72
  73 #define SOCKNAL_PEER_HASH_SIZE  101             /* # peer_ni lists */
  74 #define SOCKNAL_RESCHED         100             /* # scheduler loops before reschedule */
  75 #define SOCKNAL_INSANITY_RECONN 5000            /* connd is trying on reconn infinitely */
  76 #define SOCKNAL_ENOMEM_RETRY    1               /* seconds between retries */
  77
  78 #define SOCKNAL_SINGLE_FRAG_TX      0           /* disable multi-fragment sends */
  79 #define SOCKNAL_SINGLE_FRAG_RX      0           /* disable multi-fragment receives */
  80
  81 #define SOCKNAL_VERSION_DEBUG       0           /* enable protocol version debugging */
  82
  83 /* risk kmap deadlock on multi-frag I/O (backs off to single-frag if disabled).
  84  * no risk if we're not running on a CONFIG_HIGHMEM platform. */
  85 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
  86 # define SOCKNAL_RISK_KMAP_DEADLOCK  0
  87 #else
  88 # define SOCKNAL_RISK_KMAP_DEADLOCK  1
  89 #endif
  90
  91 /* per scheduler state */
  92 struct ksock_sched {
  93         /* serialise */
  94         spinlock_t kss_lock;
  95         /* conn waiting to be written */
  96         struct list_head kss_rx_conns;
  97         struct list_head kss_tx_conns;
  98         /* zombie noop tx list */
  99         struct list_head kss_zombie_noop_txs;
 100         /* where scheduler sleeps */
 101         wait_queue_head_t kss_waitq;
 102         /* # connections assigned to this scheduler */
 103         int kss_nconns;
 104         /* max allowed threads */
 105         int kss_nthreads_max;
 106         /* number of threads */
 107         int kss_nthreads;
 108         /* CPT id */
 109         int kss_cpt;
 110 };
 111
 112 #define KSOCK_CPT_SHIFT                 16
 113 #define KSOCK_THREAD_ID(cpt, sid)       (((cpt) << KSOCK_CPT_SHIFT) | (sid))
 114 #define KSOCK_THREAD_CPT(id)            ((id) >> KSOCK_CPT_SHIFT)
 115 #define KSOCK_THREAD_SID(id)            ((id) & ((1UL << KSOCK_CPT_SHIFT) - 1))
 116
 117 struct ksock_interface {                        /* in-use interface */
 118         __u32           ksni_ipaddr;            /* interface's IP address */
 119         __u32           ksni_netmask;           /* interface's network mask */
 120         int             ksni_nroutes;           /* # routes using (active) */
 121         int             ksni_npeers;            /* # peers using (passive) */
 122         char            ksni_name[IFNAMSIZ];    /* interface name */
 123 };
 124
 125 struct ksock_tunables {
 126         /* "stuck" socket timeout (seconds) */
 127         int              *ksnd_timeout;
 128         /* # scheduler threads in each pool while starting */
 129         int              *ksnd_nscheds;
 130         int              *ksnd_nconnds;         /* # connection daemons */
 131         int              *ksnd_nconnds_max;     /* max # connection daemons */
 132         int              *ksnd_min_reconnectms; /* first connection retry after (ms)... */
 133         int              *ksnd_max_reconnectms; /* ...exponentially increasing to this */
 134         int              *ksnd_eager_ack;       /* make TCP ack eagerly? */
 135         int              *ksnd_typed_conns;     /* drive sockets by type? */
 136         int              *ksnd_min_bulk;        /* smallest "large" message */
 137         int              *ksnd_tx_buffer_size;  /* socket tx buffer size */
 138         int              *ksnd_rx_buffer_size;  /* socket rx buffer size */
 139         int              *ksnd_nagle;           /* enable NAGLE? */
 140         int              *ksnd_round_robin;     /* round robin for multiple interfaces */
 141         int              *ksnd_keepalive;       /* # secs for sending keepalive NOOP */
 142         int              *ksnd_keepalive_idle;  /* # idle secs before 1st probe */
 143         int              *ksnd_keepalive_count; /* # probes */
 144         int              *ksnd_keepalive_intvl; /* time between probes */
 145         int              *ksnd_credits;         /* # concurrent sends */
 146         int              *ksnd_peertxcredits;   /* # concurrent sends to 1 peer_ni */
 147         int              *ksnd_peerrtrcredits;  /* # per-peer_ni router buffer credits */
 148         int              *ksnd_peertimeout;     /* seconds to consider peer_ni dead */
 149         int              *ksnd_enable_csum;     /* enable check sum */
 150         int              *ksnd_inject_csum_error; /* set non-zero to inject checksum error */
 151         int              *ksnd_nonblk_zcack;    /* always send zc-ack on non-blocking connection */
 152         unsigned int     *ksnd_zc_min_payload;  /* minimum zero copy payload size */
 153         int              *ksnd_zc_recv;         /* enable ZC receive (for Chelsio TOE) */
 154         int              *ksnd_zc_recv_min_nfrags; /* minimum # of fragments to enable ZC receive */
 155 #ifdef CPU_AFFINITY
 156         int              *ksnd_irq_affinity;    /* enable IRQ affinity? */
 157 #endif
 158 #ifdef SOCKNAL_BACKOFF
 159         int              *ksnd_backoff_init;    /* initial TCP backoff */
 160         int              *ksnd_backoff_max;     /* maximum TCP backoff */
 161 #endif
 162 #if SOCKNAL_VERSION_DEBUG
 163         int              *ksnd_protocol;        /* protocol version */
 164 #endif
 165         int              *ksnd_conns_per_peer;  /* for typed mode, yields:
 166                                                  * 1 + 2*conns_per_peer total
 167                                                  * for untyped:
 168                                                  * conns_per_peer total
 169                                                  */
 170 };
 171
 172 struct ksock_net {
 173         __u64             ksnn_incarnation;     /* my epoch */
 174         spinlock_t        ksnn_lock;            /* serialise */
 175         struct list_head  ksnn_list;            /* chain on global list */
 176         int               ksnn_npeers;          /* # peers */
 177         int               ksnn_shutdown;        /* shutting down? */
 178         int               ksnn_ninterfaces;     /* IP interfaces */
 179         struct ksock_interface ksnn_interfaces[LNET_INTERFACES_NUM];
 180 };
 181
 182 /** connd timeout */
 183 #define SOCKNAL_CONND_TIMEOUT  120
 184 /** reserved thread for accepting & creating new connd */
 185 #define SOCKNAL_CONND_RESV     1
 186
 187 struct ksock_nal_data {
 188         int                     ksnd_init;      /* initialisation state */
 189         int                     ksnd_nnets;     /* # networks set up */
 190         struct list_head        ksnd_nets;      /* list of nets */
 191         /* stabilize peer_ni/conn ops */
 192         rwlock_t                ksnd_global_lock;
 193         /* hash table of all my known peers */
 194         struct list_head        *ksnd_peers;
 195         int                     ksnd_peer_hash_size; /* size of ksnd_peers */
 196
 197         int                     ksnd_nthreads;  /* # live threads */
 198         int                     ksnd_shuttingdown; /* tell threads to exit */
 199         /* schedulers information */
 200         struct ksock_sched      **ksnd_schedulers;
 201
 202         atomic_t      ksnd_nactive_txs;    /* #active txs */
 203
 204         /* conns to close: reaper_lock*/
 205         struct list_head        ksnd_deathrow_conns;
 206         /* conns to free: reaper_lock */
 207         struct list_head        ksnd_zombie_conns;
 208         /* conns to retry: reaper_lock*/
 209         struct list_head        ksnd_enomem_conns;
 210         /* reaper sleeps here */
 211         wait_queue_head_t       ksnd_reaper_waitq;
 212         /* when reaper will wake */
 213         time64_t                ksnd_reaper_waketime;
 214         /* serialise */
 215         spinlock_t        ksnd_reaper_lock;
 216
 217         int               ksnd_enomem_tx;      /* test ENOMEM sender */
 218         int               ksnd_stall_tx;       /* test sluggish sender */
 219         int               ksnd_stall_rx;       /* test sluggish receiver */
 220
 221         /* incoming connection requests */
 222         struct list_head        ksnd_connd_connreqs;
 223         /* routes waiting to be connected */
 224         struct list_head        ksnd_connd_routes;
 225         /* connds sleep here */
 226         wait_queue_head_t       ksnd_connd_waitq;
 227         /* # connds connecting */
 228         int                     ksnd_connd_connecting;
 229         /** time stamp of the last failed connecting attempt */
 230         time64_t                ksnd_connd_failed_stamp;
 231         /** # starting connd */
 232         unsigned                ksnd_connd_starting;
 233         /** time stamp of the last starting connd */
 234         time64_t                ksnd_connd_starting_stamp;
 235         /** # running connd */
 236         unsigned                ksnd_connd_running;
 237         /* serialise */
 238         spinlock_t              ksnd_connd_lock;
 239
 240         /* list head for freed noop tx */
 241         struct list_head        ksnd_idle_noop_txs;
 242         /* serialise, g_lock unsafe */
 243         spinlock_t              ksnd_tx_lock;
 244 };
 245
 246 #define SOCKNAL_INIT_NOTHING    0
 247 #define SOCKNAL_INIT_DATA       1
 248 #define SOCKNAL_INIT_ALL        2
 249
 250 /* A packet just assembled for transmission is represented by 1 or more
 251  * struct kvec fragments (the first frag contains the portals header),
 252  * followed by 0 or more lnet_kiov_t fragments.
 253  *
 254  * On the receive side, initially 1 struct kvec fragment is posted for
 255  * receive (the header).  Once the header has been received, the payload is
 256  * received into either struct kvec or lnet_kiov_t fragments, depending on
 257  * what the header matched or whether the message needs forwarding. */
 258
 259 struct ksock_conn;                              /* forward ref */
 260 struct ksock_peer;                              /* forward ref */
 261 struct ksock_route;                             /* forward ref */
 262 struct ksock_proto;                             /* forward ref */
 263
 264 struct ksock_tx {                       /* transmit packet */
 265         struct list_head   tx_list;     /* queue on conn for transmission etc */
 266         struct list_head   tx_zc_list;  /* queue on peer_ni for ZC request */
 267         atomic_t       tx_refcount;    /* tx reference count */
 268         int            tx_nob;         /* # packet bytes */
 269         int            tx_resid;       /* residual bytes */
 270         int            tx_niov;        /* # packet kvec frags */
 271         struct kvec  *tx_iov;         /* packet kvec frags */
 272         int            tx_nkiov;       /* # packet page frags */
 273         unsigned short tx_zc_aborted;  /* aborted ZC request */
 274         unsigned short tx_zc_capable:1; /* payload is large enough for ZC */
 275         unsigned short tx_zc_checked:1; /* Have I checked if I should ZC? */
 276         unsigned short tx_nonblk:1;    /* it's a non-blocking ACK */
 277         lnet_kiov_t   *tx_kiov;        /* packet page frags */
 278         struct ksock_conn *tx_conn;        /* owning conn */
 279         struct lnet_msg   *tx_lnetmsg;  /* lnet message for lnet_finalize() */
 280         time64_t           tx_deadline; /* when (in secs) tx times out */
 281         struct ksock_msg   tx_msg;         /* socklnd message buffer */
 282         int            tx_desc_size;   /* size of this descriptor */
 283         enum lnet_msg_hstatus tx_hstatus; /* health status of tx */
 284         union {
 285                 struct {
 286                         struct kvec iov;        /* virt hdr */
 287                         lnet_kiov_t kiov[0];    /* paged payload */
 288                 }                  paged;
 289                 struct {
 290                         struct kvec iov[1];     /* virt hdr + payload */
 291                 }                  virt;
 292         }                       tx_frags;
 293 };
 294
 295 #define KSOCK_NOOP_TX_SIZE  ((int)offsetof(struct ksock_tx, tx_frags.paged.kiov[0]))
 296
 297 /* network zero copy callback descriptor embedded in struct ksock_tx */
 298
 299 /* space for the rx frag descriptors; we either read a single contiguous
 300  * header, or up to LNET_MAX_IOV frags of payload of either type. */
 301 union ksock_rxiovspace {
 302         struct kvec     iov[LNET_MAX_IOV];
 303         lnet_kiov_t     kiov[LNET_MAX_IOV];
 304 };
 305
 306 #define SOCKNAL_RX_KSM_HEADER   1               /* reading ksock message header */
 307 #define SOCKNAL_RX_LNET_HEADER  2               /* reading lnet message header */
 308 #define SOCKNAL_RX_PARSE        3               /* Calling lnet_parse() */
 309 #define SOCKNAL_RX_PARSE_WAIT   4               /* waiting to be told to read the body */
 310 #define SOCKNAL_RX_LNET_PAYLOAD 5               /* reading lnet payload (to deliver here) */
 311 #define SOCKNAL_RX_SLOP         6               /* skipping body */
 312
 313 struct ksock_conn {
 314         struct ksock_peer_ni    *ksnc_peer;     /* owning peer_ni */
 315         struct ksock_route      *ksnc_route;    /* owning route */
 316         struct list_head    ksnc_list;          /* stash on peer_ni's conn list */
 317         struct socket       *ksnc_sock;         /* actual socket */
 318         void                *ksnc_saved_data_ready; /* socket's original data_ready() callback */
 319         void                *ksnc_saved_write_space; /* socket's original write_space() callback */
 320         atomic_t            ksnc_conn_refcount; /* conn refcount */
 321         atomic_t            ksnc_sock_refcount; /* sock refcount */
 322         struct ksock_sched *ksnc_scheduler;     /* who schedules this connection */
 323         __u32               ksnc_myipaddr;   /* my IP */
 324         __u32               ksnc_ipaddr;     /* peer_ni's IP */
 325         int                 ksnc_port;       /* peer_ni's port */
 326         signed int          ksnc_type:3;     /* type of connection,
 327                                               * should be signed value */
 328         unsigned int        ksnc_closing:1;  /* being shut down */
 329         unsigned int        ksnc_flip:1;     /* flip or not, only for V2.x */
 330         unsigned int        ksnc_zc_capable:1; /* enable to ZC */
 331         struct ksock_proto *ksnc_proto;      /* protocol for the connection */
 332
 333         /* READER */
 334
 335         /* where I enq waiting input or a forwarding descriptor */
 336         struct list_head   ksnc_rx_list;
 337         time64_t                ksnc_rx_deadline; /* when (in seconds) receive times out */
 338         __u8                  ksnc_rx_started;  /* started receiving a message */
 339         __u8                  ksnc_rx_ready;    /* data ready to read */
 340         __u8                  ksnc_rx_scheduled;/* being progressed */
 341         __u8                  ksnc_rx_state;    /* what is being read */
 342         int                   ksnc_rx_nob_left; /* # bytes to next hdr/body */
 343         int                   ksnc_rx_nob_wanted; /* bytes actually wanted */
 344         int                   ksnc_rx_niov;     /* # kvec frags */
 345         struct kvec          *ksnc_rx_iov;      /* the kvec frags */
 346         int                   ksnc_rx_nkiov;    /* # page frags */
 347         lnet_kiov_t          *ksnc_rx_kiov;     /* the page frags */
 348         union ksock_rxiovspace  ksnc_rx_iov_space;/* space for frag descriptors */
 349         __u32                 ksnc_rx_csum;     /* partial checksum for incoming data */
 350         struct lnet_msg      *ksnc_lnet_msg;    /* rx lnet_finalize arg*/
 351         struct ksock_msg        ksnc_msg;       /* incoming message buffer:
 352                                                  * V2.x message takes the
 353                                                  * whole struct
 354                                                  * V1.x message is a bare
 355                                                  * struct lnet_hdr, it's stored
 356                                                  * in ksnc_msg.ksm_u.lnetmsg
 357                                                  */
 358         /* -- WRITER -- */
 359         /* where I enq waiting for output space */
 360         struct list_head        ksnc_tx_list;
 361         /* packets waiting to be sent */
 362         struct list_head        ksnc_tx_queue;
 363         /* next TX that can carry a LNet message or ZC-ACK */
 364         struct ksock_tx         *ksnc_tx_carrier;
 365         /* when (in seconds) tx times out */
 366         time64_t                ksnc_tx_deadline;
 367         /* send buffer marker */
 368         int                     ksnc_tx_bufnob;
 369         /* # bytes queued */
 370         atomic_t                ksnc_tx_nob;
 371         /* write space */
 372         int                     ksnc_tx_ready;
 373         /* being progressed */
 374         int                     ksnc_tx_scheduled;
 375         /* time stamp of the last posted TX */
 376         time64_t                ksnc_tx_last_post;
 377 };
 378
 379 #define SOCKNAL_CONN_COUNT_MAX_BITS     8       /* max conn count bits */
 380
 381 struct ksock_route {
 382         struct list_head   ksnr_list;           /* chain on peer_ni route list */
 383         struct list_head   ksnr_connd_list;     /* chain on ksnr_connd_routes */
 384         struct ksock_peer_ni *ksnr_peer;        /* owning peer_ni */
 385         atomic_t           ksnr_refcount;       /* # users */
 386         time64_t           ksnr_timeout;        /* when (in secs) reconnection can happen next */
 387         time64_t           ksnr_retry_interval; /* how long between retries */
 388         __u32                 ksnr_myipaddr;    /* my IP */
 389         __u32                 ksnr_ipaddr;      /* IP address to connect to */
 390         int                   ksnr_port;        /* port to connect to */
 391         unsigned int          ksnr_scheduled:1; /* scheduled for attention */
 392         unsigned int          ksnr_connecting:1;/* connection establishment in progress */
 393         unsigned int          ksnr_connected:4; /* connections established by type */
 394         unsigned int          ksnr_deleted:1;   /* been removed from peer_ni? */
 395         unsigned int          ksnr_ctrl_conn_count:2; /* # conns by type */
 396         unsigned int          ksnr_blki_conn_count:8;
 397         unsigned int          ksnr_blko_conn_count:8;
 398         unsigned int          ksnr_share_count; /* created explicitly? */
 399         int                   ksnr_conn_count;  /* # conns established by this route */
 400 };
 401
 402 #define SOCKNAL_KEEPALIVE_PING          1       /* cookie for keepalive ping */
 403
 404 struct ksock_peer_ni {
 405         struct list_head        ksnp_list;      /* stash on global peer_ni list */
 406         time64_t                ksnp_last_alive;/* when (in seconds) I was last alive */
 407         struct lnet_process_id  ksnp_id;        /* who's on the other end(s) */
 408         atomic_t              ksnp_refcount; /* # users */
 409         int                   ksnp_sharecount;  /* lconf usage counter */
 410         int                   ksnp_closing;  /* being closed */
 411         int                   ksnp_accepting;/* # passive connections pending */
 412         int                   ksnp_error;    /* errno on closing last conn */
 413         __u64                 ksnp_zc_next_cookie;/* ZC completion cookie */
 414         __u64                 ksnp_incarnation;   /* latest known peer_ni incarnation */
 415         struct ksock_proto   *ksnp_proto;    /* latest known peer_ni protocol */
 416         struct list_head        ksnp_conns;     /* all active connections */
 417         struct list_head        ksnp_routes;    /* routes */
 418         struct list_head        ksnp_tx_queue;  /* waiting packets */
 419         spinlock_t            ksnp_lock;        /* serialize, g_lock unsafe */
 420         /* zero copy requests wait for ACK  */
 421         struct list_head        ksnp_zc_req_list;
 422         time64_t                ksnp_send_keepalive; /* time to send keepalive */
 423         struct lnet_ni       *ksnp_ni;       /* which network */
 424         int                   ksnp_n_passive_ips; /* # of... */
 425         __u32                 ksnp_passive_ips[LNET_INTERFACES_NUM]; /* preferred local interfaces */
 426 };
 427
 428 struct ksock_connreq {
 429         /* stash on ksnd_connd_connreqs */
 430         struct list_head        ksncr_list;
 431         /* chosen NI */
 432         struct lnet_ni          *ksncr_ni;
 433         /* accepted socket */
 434         struct socket           *ksncr_sock;
 435 };
 436
 437 extern struct ksock_nal_data ksocknal_data;
 438 extern struct ksock_tunables ksocknal_tunables;
 439
 440 #define SOCKNAL_MATCH_NO        0        /* TX can't match type of connection */
 441 #define SOCKNAL_MATCH_YES       1        /* TX matches type of connection */
 442 #define SOCKNAL_MATCH_MAY       2        /* TX can be sent on the connection, but not preferred */
 443
 444 struct ksock_proto {
 445         int           pro_version;                                              /* version number of protocol */
 446         int         (*pro_send_hello)(struct ksock_conn *, struct ksock_hello_msg *);     /* handshake function */
 447         int         (*pro_recv_hello)(struct ksock_conn *, struct ksock_hello_msg *, int);/* handshake function */
 448         void        (*pro_pack)(struct ksock_tx *);                                  /* message pack */
 449         void        (*pro_unpack)(struct ksock_msg *);                          /* message unpack */
 450         struct ksock_tx *(*pro_queue_tx_msg)(struct ksock_conn *, struct ksock_tx *);          /* queue tx on the connection */
 451         int         (*pro_queue_tx_zcack)(struct ksock_conn *, struct ksock_tx *, __u64); /* queue ZC ack on the connection */
 452         int         (*pro_handle_zcreq)(struct ksock_conn *, __u64, int);            /* handle ZC request */
 453         int         (*pro_handle_zcack)(struct ksock_conn *, __u64, __u64);          /* handle ZC ACK */
 454         int         (*pro_match_tx)(struct ksock_conn *, struct ksock_tx *, int);         /* msg type matches the connection type:
 455                                                                                  * return value:
 456                                                                                  *   return MATCH_NO  : no
 457                                                                                  *   return MATCH_YES : matching type
 458                                                                                  *   return MATCH_MAY : can be backup */
 459 };
 460
 461 extern struct ksock_proto ksocknal_protocol_v1x;
 462 extern struct ksock_proto ksocknal_protocol_v2x;
 463 extern struct ksock_proto ksocknal_protocol_v3x;
 464
 465 #define KSOCK_PROTO_V1_MAJOR    LNET_PROTO_TCP_VERSION_MAJOR
 466 #define KSOCK_PROTO_V1_MINOR    LNET_PROTO_TCP_VERSION_MINOR
 467 #define KSOCK_PROTO_V1          KSOCK_PROTO_V1_MAJOR
 468
 469 #ifndef CPU_MASK_NONE
 470 #define CPU_MASK_NONE   0UL
 471 #endif
 472
 473 static inline __u32 ksocknal_csum(__u32 crc, unsigned char const *p, size_t len)
 474 {
 475 #if 1
 476         return crc32_le(crc, p, len);
 477 #else
 478         while (len-- > 0)
 479                 crc = ((crc + 0x100) & ~0xff) | ((crc + *p++) & 0xff) ;
 480
 481         return crc;
 482 #endif
 483 }
 484
 485 static inline int
 486 ksocknal_route_mask(void)
 487 {
 488         if (!*ksocknal_tunables.ksnd_typed_conns)
 489                 return (1 << SOCKLND_CONN_ANY);
 490
 491         return ((1 << SOCKLND_CONN_CONTROL) |
 492                 (1 << SOCKLND_CONN_BULK_IN) |
 493                 (1 << SOCKLND_CONN_BULK_OUT));
 494 }
 495
 496 static inline struct list_head *
 497 ksocknal_nid2peerlist (lnet_nid_t nid)
 498 {
 499         unsigned int hash = ((unsigned int)nid) % ksocknal_data.ksnd_peer_hash_size;
 500
 501         return (&ksocknal_data.ksnd_peers [hash]);
 502 }
 503
 504 static inline void
 505 ksocknal_conn_addref(struct ksock_conn *conn)
 506 {
 507         LASSERT(atomic_read(&conn->ksnc_conn_refcount) > 0);
 508         atomic_inc(&conn->ksnc_conn_refcount);
 509 }
 510
 511 extern void ksocknal_queue_zombie_conn(struct ksock_conn *conn);
 512 extern void ksocknal_finalize_zcreq(struct ksock_conn *conn);
 513
 514 static inline void
 515 ksocknal_conn_decref(struct ksock_conn *conn)
 516 {
 517         LASSERT(atomic_read(&conn->ksnc_conn_refcount) > 0);
 518         if (atomic_dec_and_test(&conn->ksnc_conn_refcount))
 519                 ksocknal_queue_zombie_conn(conn);
 520 }
 521
 522 static inline int
 523 ksocknal_connsock_addref(struct ksock_conn *conn)
 524 {
 525         int rc = -ESHUTDOWN;
 526
 527         read_lock(&ksocknal_data.ksnd_global_lock);
 528         if (!conn->ksnc_closing) {
 529                 LASSERT(atomic_read(&conn->ksnc_sock_refcount) > 0);
 530                 atomic_inc(&conn->ksnc_sock_refcount);
 531                 rc = 0;
 532         }
 533         read_unlock(&ksocknal_data.ksnd_global_lock);
 534
 535         return (rc);
 536 }
 537
 538 static inline void
 539 ksocknal_connsock_decref(struct ksock_conn *conn)
 540 {
 541         LASSERT(atomic_read(&conn->ksnc_sock_refcount) > 0);
 542         if (atomic_dec_and_test(&conn->ksnc_sock_refcount)) {
 543                 LASSERT (conn->ksnc_closing);
 544                 sock_release(conn->ksnc_sock);
 545                 conn->ksnc_sock = NULL;
 546                 ksocknal_finalize_zcreq(conn);
 547         }
 548 }
 549
 550 static inline void
 551 ksocknal_tx_addref(struct ksock_tx *tx)
 552 {
 553         LASSERT(atomic_read(&tx->tx_refcount) > 0);
 554         atomic_inc(&tx->tx_refcount);
 555 }
 556
 557 extern void ksocknal_tx_prep(struct ksock_conn *, struct ksock_tx *tx);
 558 extern void ksocknal_tx_done(struct lnet_ni *ni, struct ksock_tx *tx, int error);
 559
 560 static inline void
 561 ksocknal_tx_decref(struct ksock_tx *tx)
 562 {
 563         LASSERT(atomic_read(&tx->tx_refcount) > 0);
 564         if (atomic_dec_and_test(&tx->tx_refcount))
 565                 ksocknal_tx_done(NULL, tx, 0);
 566 }
 567
 568 static inline void
 569 ksocknal_route_addref(struct ksock_route *route)
 570 {
 571         LASSERT(atomic_read(&route->ksnr_refcount) > 0);
 572         atomic_inc(&route->ksnr_refcount);
 573 }
 574
 575 extern void ksocknal_destroy_route(struct ksock_route *route);
 576
 577 static inline void
 578 ksocknal_route_decref(struct ksock_route *route)
 579 {
 580         LASSERT(atomic_read(&route->ksnr_refcount) > 0);
 581         if (atomic_dec_and_test(&route->ksnr_refcount))
 582                 ksocknal_destroy_route (route);
 583 }
 584
 585 static inline void
 586 ksocknal_peer_addref(struct ksock_peer_ni *peer_ni)
 587 {
 588         LASSERT(atomic_read(&peer_ni->ksnp_refcount) > 0);
 589         atomic_inc(&peer_ni->ksnp_refcount);
 590 }
 591
 592 extern void ksocknal_destroy_peer(struct ksock_peer_ni *peer_ni);
 593
 594 static inline void
 595 ksocknal_peer_decref(struct ksock_peer_ni *peer_ni)
 596 {
 597         LASSERT (atomic_read (&peer_ni->ksnp_refcount) > 0);
 598         if (atomic_dec_and_test(&peer_ni->ksnp_refcount))
 599                 ksocknal_destroy_peer(peer_ni);
 600 }
 601
 602 static inline int ksocknal_conns_per_peer(void)
 603 {
 604         return *ksocknal_tunables.ksnd_conns_per_peer ?: 1;
 605 }
 606
 607 int ksocknal_startup(struct lnet_ni *ni);
 608 void ksocknal_shutdown(struct lnet_ni *ni);
 609 int ksocknal_ctl(struct lnet_ni *ni, unsigned int cmd, void *arg);
 610 int ksocknal_send(struct lnet_ni *ni, void *private, struct lnet_msg *lntmsg);
 611 int ksocknal_recv(struct lnet_ni *ni, void *private, struct lnet_msg *lntmsg,
 612                   int delayed, unsigned int niov,
 613                   struct kvec *iov, lnet_kiov_t *kiov,
 614                   unsigned int offset, unsigned int mlen, unsigned int rlen);
 615 int ksocknal_accept(struct lnet_ni *ni, struct socket *sock);
 616
 617 int ksocknal_add_peer(struct lnet_ni *ni, struct lnet_process_id id, __u32 ip,
 618                       int port);
 619 struct ksock_peer_ni *ksocknal_find_peer_locked(struct lnet_ni *ni,
 620                                            struct lnet_process_id id);
 621 struct ksock_peer_ni *ksocknal_find_peer(struct lnet_ni *ni,
 622                                     struct lnet_process_id id);
 623 extern void ksocknal_peer_failed(struct ksock_peer_ni *peer_ni);
 624 extern int ksocknal_create_conn(struct lnet_ni *ni, struct ksock_route *route,
 625                                 struct socket *sock, int type);
 626 extern void ksocknal_close_conn_locked(struct ksock_conn *conn, int why);
 627 extern void ksocknal_terminate_conn(struct ksock_conn *conn);
 628 extern void ksocknal_destroy_conn(struct ksock_conn *conn);
 629 extern int  ksocknal_close_peer_conns_locked(struct ksock_peer_ni *peer_ni,
 630                                              __u32 ipaddr, int why);
 631 extern int ksocknal_close_conn_and_siblings(struct ksock_conn *conn, int why);
 632 int ksocknal_close_matching_conns(struct lnet_process_id id, __u32 ipaddr);
 633 extern struct ksock_conn *ksocknal_find_conn_locked(struct ksock_peer_ni *peer_ni,
 634                                                     struct ksock_tx *tx, int nonblk);
 635
 636 extern int  ksocknal_launch_packet(struct lnet_ni *ni, struct ksock_tx *tx,
 637                                    struct lnet_process_id id);
 638 extern struct ksock_tx *ksocknal_alloc_tx(int type, int size);
 639 extern void ksocknal_free_tx(struct ksock_tx *tx);
 640 extern struct ksock_tx *ksocknal_alloc_tx_noop(__u64 cookie, int nonblk);
 641 extern void ksocknal_next_tx_carrier(struct ksock_conn *conn);
 642 extern void ksocknal_queue_tx_locked(struct ksock_tx *tx, struct ksock_conn *conn);
 643 extern void ksocknal_txlist_done(struct lnet_ni *ni, struct list_head *txlist,
 644                                  int error);
 645 extern void ksocknal_notify(struct lnet_ni *ni, lnet_nid_t gw_nid, int alive);
 646 extern void ksocknal_query(struct lnet_ni *ni, lnet_nid_t nid, time64_t *when);
 647 extern int ksocknal_thread_start(int (*fn)(void *arg), void *arg, char *name);
 648 extern void ksocknal_thread_fini(void);
 649 extern void ksocknal_launch_all_connections_locked(struct ksock_peer_ni *peer_ni);
 650 extern struct ksock_route *ksocknal_find_connectable_route_locked(struct ksock_peer_ni *peer_ni);
 651 extern struct ksock_route *ksocknal_find_connecting_route_locked(struct ksock_peer_ni *peer_ni);
 652 extern int ksocknal_new_packet(struct ksock_conn *conn, int skip);
 653 extern int ksocknal_scheduler(void *arg);
 654 extern int ksocknal_connd(void *arg);
 655 extern int ksocknal_reaper(void *arg);
 656 int ksocknal_send_hello(struct lnet_ni *ni, struct ksock_conn *conn,
 657                         lnet_nid_t peer_nid, struct ksock_hello_msg *hello);
 658 int ksocknal_recv_hello(struct lnet_ni *ni, struct ksock_conn *conn,
 659                         struct ksock_hello_msg *hello,
 660                         struct lnet_process_id *id,
 661                         __u64 *incarnation);
 662 extern void ksocknal_read_callback(struct ksock_conn *conn);
 663 extern void ksocknal_write_callback(struct ksock_conn *conn);
 664
 665 extern int ksocknal_lib_zc_capable(struct ksock_conn *conn);
 666 extern void ksocknal_lib_save_callback(struct socket *sock, struct ksock_conn *conn);
 667 extern void ksocknal_lib_set_callback(struct socket *sock,  struct ksock_conn *conn);
 668 extern void ksocknal_lib_reset_callback(struct socket *sock,
 669                                         struct ksock_conn *conn);
 670 extern void ksocknal_lib_push_conn(struct ksock_conn *conn);
 671 extern int ksocknal_lib_get_conn_addrs(struct ksock_conn *conn);
 672 extern int ksocknal_lib_setup_sock(struct socket *so);
 673 extern int ksocknal_lib_send_iov(struct ksock_conn *conn, struct ksock_tx *tx,
 674                                  struct kvec *scratch_iov);
 675 extern int ksocknal_lib_send_kiov(struct ksock_conn *conn, struct ksock_tx *tx,
 676                                   struct kvec *scratch_iov);
 677 extern void ksocknal_lib_eager_ack(struct ksock_conn *conn);
 678 extern int ksocknal_lib_recv_iov(struct ksock_conn *conn,
 679                                  struct kvec *scratchiov);
 680 extern int ksocknal_lib_recv_kiov(struct ksock_conn *conn, struct page **pages,
 681                        struct kvec *scratchiov);
 682 extern int ksocknal_lib_get_conn_tunables(struct ksock_conn *conn, int *txmem,
 683                                           int *rxmem, int *nagle);
 684
 685 extern int ksocknal_tunables_init(void);
 686
 687 extern void ksocknal_lib_csum_tx(struct ksock_tx *tx);
 688
 689 extern int ksocknal_lib_memory_pressure(struct ksock_conn *conn);
 690 extern int ksocknal_lib_bind_thread_to_cpu(int id);
 691
 692 #endif /* _SOCKLND_SOCKLND_H_ */