lustre/ldlm/ldlm_pool.c

   1 /*
   2  * GPL HEADER START
   3  *
   4  * DO NOT ALTER OR REMOVE COPYRIGHT NOTICES OR THIS FILE HEADER.
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 only,
   8  * as published by the Free Software Foundation.
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  11  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13  * General Public License version 2 for more details (a copy is included
  14  * in the LICENSE file that accompanied this code).
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  17  * version 2 along with this program; If not, see
  18  * http://www.gnu.org/licenses/gpl-2.0.html
  19  *
  20  * GPL HEADER END
  21  */
  22 /*
  23  * Copyright (c) 2007, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
  24  * Use is subject to license terms.
  25  *
  26  * Copyright (c) 2010, 2017, Intel Corporation.
  27  */
  28 /*
  29  * This file is part of Lustre, http://www.lustre.org/
  30  * Lustre is a trademark of Sun Microsystems, Inc.
  31  *
  32  * lustre/ldlm/ldlm_pool.c
  33  *
  34  * Author: Yury Umanets <umka@clusterfs.com>
  35  */
  36
  37 /*
  38  * Idea of this code is rather simple. Each second, for each server namespace
  39  * we have SLV - server lock volume which is calculated on current number of
  40  * granted locks, grant speed for past period, etc - that is, locking load.
  41  * This SLV number may be thought as a flow definition for simplicity. It is
  42  * sent to clients with each occasion to let them know what is current load
  43  * situation on the server. By default, at the beginning, SLV on server is
  44  * set max value which is calculated as the following: allow to one client
  45  * have all locks of limit ->pl_limit for 10h.
  46  *
  47  * Next, on clients, number of cached locks is not limited artificially in any
  48  * way as it was before. Instead, client calculates CLV, that is, client lock
  49  * volume for each lock and compares it with last SLV from the server. CLV is
  50  * calculated as the number of locks in LRU * lock live time in seconds. If
  51  * CLV > SLV - lock is canceled.
  52  *
  53  * Client has LVF, that is, lock volume factor which regulates how much sensitive
  54  * client should be about last SLV from server. The higher LVF is the more locks
  55  * will be canceled on client. Default value for it is 1. Setting LVF to 2 means
  56  * that client will cancel locks 2 times faster.
  57  *
  58  * Locks on a client will be canceled more intensively in these cases:
  59  * (1) if SLV is smaller, that is, load is higher on the server;
  60  * (2) client has a lot of locks (the more locks are held by client, the bigger
  61  *     chances that some of them should be canceled);
  62  * (3) client has old locks (taken some time ago);
  63  *
  64  * Thus, according to flow paradigm that we use for better understanding SLV,
  65  * CLV is the volume of particle in flow described by SLV. According to this,
  66  * if flow is getting thinner, more and more particles become outside of it and
  67  * as particles are locks, they should be canceled.
  68  *
  69  * General idea of this belongs to Vitaly Fertman (vitaly@clusterfs.com). Andreas
  70  * Dilger (adilger@clusterfs.com) proposed few nice ideas like using LVF and many
  71  * cleanups. Flow definition to allow more easy understanding of the logic belongs
  72  * to Nikita Danilov (nikita@clusterfs.com) as well as many cleanups and fixes.
  73  * And design and implementation are done by Yury Umanets (umka@clusterfs.com).
  74  *
  75  * Glossary for terms used:
  76  *
  77  * pl_limit - Number of allowed locks in pool. Applies to server and client
  78  * side (tunable);
  79  *
  80  * pl_granted - Number of granted locks (calculated);
  81  * pl_grant_rate - Number of granted locks for last T (calculated);
  82  * pl_cancel_rate - Number of canceled locks for last T (calculated);
  83  * pl_grant_speed - Grant speed (GR - CR) for last T (calculated);
  84  * pl_grant_plan - Planned number of granted locks for next T (calculated);
  85  * pl_server_lock_volume - Current server lock volume (calculated);
  86  *
  87  * As it may be seen from list above, we have few possible tunables which may
  88  * affect behavior much. They all may be modified via sysfs. However, they also
  89  * give a possibility for constructing few pre-defined behavior policies. If
  90  * none of predefines is suitable for a working pattern being used, new one may
  91  * be "constructed" via sysfs tunables.
  92  */
  93
  94 #define DEBUG_SUBSYSTEM S_LDLM
  95
  96 #include <linux/workqueue.h>
  97 #include <libcfs/linux/linux-mem.h>
  98 #include <lustre_dlm.h>
  99 #include <cl_object.h>
 100 #include <obd_class.h>
 101 #include <obd_support.h>
 102 #include "ldlm_internal.h"
 103
 104 #ifdef HAVE_LRU_RESIZE_SUPPORT
 105
 106 /*
 107  * 50 ldlm locks for 1MB of RAM.
 108  */
 109 #define LDLM_POOL_HOST_L ((NUM_CACHEPAGES >> (20 - PAGE_SHIFT)) * 50)
 110
 111 /*
 112  * Maximal possible grant step plan in %.
 113  */
 114 #define LDLM_POOL_MAX_GSP (30)
 115
 116 /*
 117  * Minimal possible grant step plan in %.
 118  */
 119 #define LDLM_POOL_MIN_GSP (1)
 120
 121 /*
 122  * This controls the speed of reaching LDLM_POOL_MAX_GSP
 123  * with increasing thread period.
 124  */
 125 #define LDLM_POOL_GSP_STEP_SHIFT (2)
 126
 127 /*
 128  * LDLM_POOL_GSP% of all locks is default GP.
 129  */
 130 #define LDLM_POOL_GP(L)   (((L) * LDLM_POOL_MAX_GSP) / 100)
 131
 132 /*
 133  * Max age for locks on clients.
 134  */
 135 #define LDLM_POOL_MAX_AGE (36000)
 136
 137 /*
 138  * The granularity of SLV calculation.
 139  */
 140 #define LDLM_POOL_SLV_SHIFT (10)
 141
 142 extern struct proc_dir_entry *ldlm_ns_proc_dir;
 143
 144 static inline __u64 dru(__u64 val, __u32 shift, int round_up)
 145 {
 146         return (val + (round_up ? (1 << shift) - 1 : 0)) >> shift;
 147 }
 148
 149 static inline __u64 ldlm_pool_slv_max(__u32 L)
 150 {
 151         /*
 152          * Allow to have all locks for 1 client for 10 hrs.
 153          * Formula is the following: limit * 10h / 1 client.
 154          */
 155         __u64 lim = (__u64)L *  LDLM_POOL_MAX_AGE / 1;
 156         return lim;
 157 }
 158
 159 static inline __u64 ldlm_pool_slv_min(__u32 L)
 160 {
 161         return 1;
 162 }
 163
 164 enum {
 165         LDLM_POOL_FIRST_STAT = 0,
 166         LDLM_POOL_GRANTED_STAT = LDLM_POOL_FIRST_STAT,
 167         LDLM_POOL_GRANT_STAT,
 168         LDLM_POOL_CANCEL_STAT,
 169         LDLM_POOL_GRANT_RATE_STAT,
 170         LDLM_POOL_CANCEL_RATE_STAT,
 171         LDLM_POOL_GRANT_PLAN_STAT,
 172         LDLM_POOL_SLV_STAT,
 173         LDLM_POOL_SHRINK_REQTD_STAT,
 174         LDLM_POOL_SHRINK_FREED_STAT,
 175         LDLM_POOL_RECALC_STAT,
 176         LDLM_POOL_TIMING_STAT,
 177         LDLM_POOL_LAST_STAT
 178 };
 179
 180 static inline struct ldlm_namespace *ldlm_pl2ns(struct ldlm_pool *pl)
 181 {
 182         return container_of(pl, struct ldlm_namespace, ns_pool);
 183 }
 184
 185 /**
 186  * Calculates suggested grant_step in % of available locks for passed
 187  * \a period. This is later used in grant_plan calculations.
 188  */
 189 static inline int ldlm_pool_t2gsp(unsigned int t)
 190 {
 191         /*
 192          * This yields 1% grant step for anything below LDLM_POOL_GSP_STEP
 193          * and up to 30% for anything higher than LDLM_POOL_GSP_STEP.
 194          *
 195          * How this will affect execution is the following:
 196          *
 197          * - for thread period 1s we will have grant_step 1% which good from
 198          * pov of taking some load off from server and push it out to clients.
 199          * This is like that because 1% for grant_step means that server will
 200          * not allow clients to get lots of locks in short period of time and
 201          * keep all old locks in their caches. Clients will always have to
 202          * get some locks back if they want to take some new;
 203          *
 204          * - for thread period 10s (which is default) we will have 23% which
 205          * means that clients will have enough of room to take some new locks
 206          * without getting some back. All locks from this 23% which were not
 207          * taken by clients in current period will contribute in SLV growing.
 208          * SLV growing means more locks cached on clients until limit or grant
 209          * plan is reached.
 210          */
 211         return LDLM_POOL_MAX_GSP -
 212                 ((LDLM_POOL_MAX_GSP - LDLM_POOL_MIN_GSP) >>
 213                  (t >> LDLM_POOL_GSP_STEP_SHIFT));
 214 }
 215
 216 static inline int ldlm_pool_granted(struct ldlm_pool *pl)
 217 {
 218         return atomic_read(&pl->pl_granted);
 219 }
 220
 221 /**
 222  * Recalculates next grant limit on passed \a pl.
 223  *
 224  * \pre ->pl_lock is locked.
 225  */
 226 static void ldlm_pool_recalc_grant_plan(struct ldlm_pool *pl)
 227 {
 228         int granted, grant_step, limit;
 229
 230         limit = ldlm_pool_get_limit(pl);
 231         granted = ldlm_pool_granted(pl);
 232
 233         grant_step = ldlm_pool_t2gsp(pl->pl_recalc_period);
 234         grant_step = ((limit - granted) * grant_step) / 100;
 235         pl->pl_grant_plan = granted + grant_step;
 236         limit = (limit * 5) >> 2;
 237         if (pl->pl_grant_plan > limit)
 238                 pl->pl_grant_plan = limit;
 239 }
 240
 241 /**
 242  * Recalculates next SLV on passed \a pl.
 243  *
 244  * \pre ->pl_lock is locked.
 245  */
 246 static void ldlm_pool_recalc_slv(struct ldlm_pool *pl)
 247 {
 248         int granted;
 249         int grant_plan;
 250         int round_up;
 251         __u64 slv;
 252         __u64 slv_factor;
 253         __u64 grant_usage;
 254         __u32 limit;
 255
 256         slv = pl->pl_server_lock_volume;
 257         grant_plan = pl->pl_grant_plan;
 258         limit = ldlm_pool_get_limit(pl);
 259         granted = ldlm_pool_granted(pl);
 260         round_up = granted < limit;
 261
 262         grant_usage = max_t(int, limit - (granted - grant_plan), 1);
 263
 264         /*
 265          * Find out SLV change factor which is the ratio of grant usage
 266          * from limit. SLV changes as fast as the ratio of grant plan
 267          * consumption. The more locks from grant plan are not consumed
 268          * by clients in last interval (idle time), the faster grows
 269          * SLV. And the opposite, the more grant plan is over-consumed
 270          * (load time) the faster drops SLV.
 271          */
 272         slv_factor = (grant_usage << LDLM_POOL_SLV_SHIFT);
 273         do_div(slv_factor, limit);
 274         slv = slv * slv_factor;
 275         slv = dru(slv, LDLM_POOL_SLV_SHIFT, round_up);
 276
 277         if (slv > ldlm_pool_slv_max(limit)) {
 278                 slv = ldlm_pool_slv_max(limit);
 279         } else if (slv < ldlm_pool_slv_min(limit)) {
 280                 slv = ldlm_pool_slv_min(limit);
 281         }
 282
 283         pl->pl_server_lock_volume = slv;
 284 }
 285
 286 /**
 287  * Recalculates next stats on passed \a pl.
 288  *
 289  * \pre ->pl_lock is locked.
 290  */
 291 static void ldlm_pool_recalc_stats(struct ldlm_pool *pl)
 292 {
 293         int grant_plan = pl->pl_grant_plan;
 294         __u64 slv = pl->pl_server_lock_volume;
 295         int granted = ldlm_pool_granted(pl);
 296         int grant_rate = atomic_read(&pl->pl_grant_rate);
 297         int cancel_rate = atomic_read(&pl->pl_cancel_rate);
 298
 299         lprocfs_counter_add(pl->pl_stats, LDLM_POOL_SLV_STAT,
 300                             slv);
 301         lprocfs_counter_add(pl->pl_stats, LDLM_POOL_GRANTED_STAT,
 302                             granted);
 303         lprocfs_counter_add(pl->pl_stats, LDLM_POOL_GRANT_RATE_STAT,
 304                             grant_rate);
 305         lprocfs_counter_add(pl->pl_stats, LDLM_POOL_GRANT_PLAN_STAT,
 306                             grant_plan);
 307         lprocfs_counter_add(pl->pl_stats, LDLM_POOL_CANCEL_RATE_STAT,
 308                             cancel_rate);
 309 }
 310
 311 /**
 312  * Sets current SLV into obd accessible via ldlm_pl2ns(pl)->ns_obd.
 313  */
 314 static void ldlm_srv_pool_push_slv(struct ldlm_pool *pl)
 315 {
 316         struct obd_device *obd;
 317
 318         /*
 319          * Set new SLV in obd field for using it later without accessing the
 320          * pool. This is required to avoid race between sending reply to client
 321          * with new SLV and cleanup server stack in which we can't guarantee
 322          * that namespace is still alive. We know only that obd is alive as
 323          * long as valid export is alive.
 324          */
 325         obd = ldlm_pl2ns(pl)->ns_obd;
 326         LASSERT(obd != NULL);
 327         write_lock(&obd->obd_pool_lock);
 328         obd->obd_pool_slv = pl->pl_server_lock_volume;
 329         write_unlock(&obd->obd_pool_lock);
 330 }
 331
 332 /**
 333  * Recalculates all pool fields on passed \a pl.
 334  *
 335  * \pre ->pl_lock is not locked.
 336  */
 337 static int ldlm_srv_pool_recalc(struct ldlm_pool *pl)
 338 {
 339         time64_t recalc_interval_sec;
 340         ENTRY;
 341
 342         recalc_interval_sec = ktime_get_real_seconds() - pl->pl_recalc_time;
 343         if (recalc_interval_sec < pl->pl_recalc_period)
 344                 RETURN(0);
 345
 346         spin_lock(&pl->pl_lock);
 347         recalc_interval_sec = ktime_get_real_seconds() - pl->pl_recalc_time;
 348         if (recalc_interval_sec < pl->pl_recalc_period) {
 349                 spin_unlock(&pl->pl_lock);
 350                 RETURN(0);
 351         }
 352         /*
 353          * Recalc SLV after last period. This should be done
 354          * _before_ recalculating new grant plan.
 355          */
 356         ldlm_pool_recalc_slv(pl);
 357
 358         /*
 359          * Make sure that pool informed obd of last SLV changes.
 360          */
 361         ldlm_srv_pool_push_slv(pl);
 362
 363         /*
 364          * Update grant_plan for new period.
 365          */
 366         ldlm_pool_recalc_grant_plan(pl);
 367
 368         pl->pl_recalc_time = ktime_get_real_seconds();
 369         lprocfs_counter_add(pl->pl_stats, LDLM_POOL_TIMING_STAT,
 370                             recalc_interval_sec);
 371         spin_unlock(&pl->pl_lock);
 372         RETURN(0);
 373 }
 374
 375 /**
 376  * This function is used on server side as main entry point for memory
 377  * pressure handling. It decreases SLV on \a pl according to passed
 378  * \a nr and \a gfp_mask.
 379  *
 380  * Our goal here is to decrease SLV such a way that clients hold \a nr
 381  * locks smaller in next 10h.
 382  */
 383 static int ldlm_srv_pool_shrink(struct ldlm_pool *pl,
 384                                 int nr,  gfp_t gfp_mask)
 385 {
 386         __u32 limit;
 387
 388         /*
 389          * VM is asking how many entries may be potentially freed.
 390          */
 391         if (nr == 0)
 392                 return ldlm_pool_granted(pl);
 393
 394         /*
 395          * Client already canceled locks but server is already in shrinker
 396          * and can't cancel anything. Let's catch this race.
 397          */
 398         if (ldlm_pool_granted(pl) == 0)
 399                 RETURN(0);
 400
 401         spin_lock(&pl->pl_lock);
 402
 403         /*
 404          * We want shrinker to possibly cause cancellation of @nr locks from
 405          * clients or grant approximately @nr locks smaller next intervals.
 406          *
 407          * This is why we decreased SLV by @nr. This effect will only be as
 408          * long as one re-calc interval (1s these days) and this should be
 409          * enough to pass this decreased SLV to all clients. On next recalc
 410          * interval pool will either increase SLV if locks load is not high
 411          * or will keep on same level or even decrease again, thus, shrinker
 412          * decreased SLV will affect next recalc intervals and this way will
 413          * make locking load lower.
 414          */
 415         if (nr < pl->pl_server_lock_volume) {
 416                 pl->pl_server_lock_volume = pl->pl_server_lock_volume - nr;
 417         } else {
 418                 limit = ldlm_pool_get_limit(pl);
 419                 pl->pl_server_lock_volume = ldlm_pool_slv_min(limit);
 420         }
 421
 422         /*
 423          * Make sure that pool informed obd of last SLV changes.
 424          */
 425         ldlm_srv_pool_push_slv(pl);
 426         spin_unlock(&pl->pl_lock);
 427
 428         /*
 429          * We did not really free any memory here so far, it only will be
 430          * freed later may be, so that we return 0 to not confuse VM.
 431          */
 432         return 0;
 433 }
 434
 435 /**
 436  * Setup server side pool \a pl with passed \a limit.
 437  */
 438 static int ldlm_srv_pool_setup(struct ldlm_pool *pl, int limit)
 439 {
 440         struct obd_device *obd;
 441
 442         obd = ldlm_pl2ns(pl)->ns_obd;
 443         LASSERT(obd != NULL && obd != LP_POISON);
 444         LASSERT(obd->obd_type != LP_POISON);
 445         write_lock(&obd->obd_pool_lock);
 446         obd->obd_pool_limit = limit;
 447         write_unlock(&obd->obd_pool_lock);
 448
 449         ldlm_pool_set_limit(pl, limit);
 450         return 0;
 451 }
 452
 453 /**
 454  * Sets SLV and Limit from ldlm_pl2ns(pl)->ns_obd tp passed \a pl.
 455  */
 456 static void ldlm_cli_pool_pop_slv(struct ldlm_pool *pl)
 457 {
 458         struct obd_device *obd;
 459
 460         /*
 461          * Get new SLV and Limit from obd which is updated with coming
 462          * RPCs.
 463          */
 464         obd = ldlm_pl2ns(pl)->ns_obd;
 465         LASSERT(obd != NULL);
 466         read_lock(&obd->obd_pool_lock);
 467         pl->pl_server_lock_volume = obd->obd_pool_slv;
 468         ldlm_pool_set_limit(pl, obd->obd_pool_limit);
 469         read_unlock(&obd->obd_pool_lock);
 470 }
 471
 472 /**
 473  * Recalculates client size pool \a pl according to current SLV and Limit.
 474  */
 475 static int ldlm_cli_pool_recalc(struct ldlm_pool *pl)
 476 {
 477         time64_t recalc_interval_sec;
 478         int ret;
 479         ENTRY;
 480
 481         recalc_interval_sec = ktime_get_real_seconds() - pl->pl_recalc_time;
 482         if (recalc_interval_sec < pl->pl_recalc_period)
 483                 RETURN(0);
 484
 485         spin_lock(&pl->pl_lock);
 486         /*
 487          * Check if we need to recalc lists now.
 488          */
 489         recalc_interval_sec = ktime_get_real_seconds() - pl->pl_recalc_time;
 490         if (recalc_interval_sec < pl->pl_recalc_period) {
 491                 spin_unlock(&pl->pl_lock);
 492                 RETURN(0);
 493         }
 494
 495         /*
 496          * Make sure that pool knows last SLV and Limit from obd.
 497          */
 498         ldlm_cli_pool_pop_slv(pl);
 499         spin_unlock(&pl->pl_lock);
 500
 501         /*
 502          * In the time of canceling locks on client we do not need to maintain
 503          * sharp timing, we only want to cancel locks asap according to new SLV.
 504          * It may be called when SLV has changed much, this is why we do not
 505          * take into account pl->pl_recalc_time here.
 506          */
 507         ret = ldlm_cancel_lru(ldlm_pl2ns(pl), 0, LCF_ASYNC, 0);
 508
 509         spin_lock(&pl->pl_lock);
 510         /*
 511          * Time of LRU resizing might be longer than period,
 512          * so update after LRU resizing rather than before it.
 513          */
 514         pl->pl_recalc_time = ktime_get_real_seconds();
 515         lprocfs_counter_add(pl->pl_stats, LDLM_POOL_TIMING_STAT,
 516                             recalc_interval_sec);
 517         spin_unlock(&pl->pl_lock);
 518         RETURN(ret);
 519 }
 520
 521 /**
 522  * This function is main entry point for memory pressure handling on client
 523  * side.  Main goal of this function is to cancel some number of locks on
 524  * passed \a pl according to \a nr and \a gfp_mask.
 525  */
 526 static int ldlm_cli_pool_shrink(struct ldlm_pool *pl,
 527                                 int nr, gfp_t gfp_mask)
 528 {
 529         struct ldlm_namespace *ns;
 530         int unused;
 531
 532         ns = ldlm_pl2ns(pl);
 533
 534         /*
 535          * Do not cancel locks in case lru resize is disabled for this ns.
 536          */
 537         if (!ns_connect_lru_resize(ns))
 538                 RETURN(0);
 539
 540         /*
 541          * Make sure that pool knows last SLV and Limit from obd.
 542          */
 543         ldlm_cli_pool_pop_slv(pl);
 544
 545         spin_lock(&ns->ns_lock);
 546         unused = ns->ns_nr_unused;
 547         spin_unlock(&ns->ns_lock);
 548
 549         if (nr == 0)
 550                 return (unused / 100) * sysctl_vfs_cache_pressure;
 551         else
 552                 return ldlm_cancel_lru(ns, nr, LCF_ASYNC, 0);
 553 }
 554
 555 static struct ldlm_pool_ops ldlm_srv_pool_ops = {
 556         .po_recalc = ldlm_srv_pool_recalc,
 557         .po_shrink = ldlm_srv_pool_shrink,
 558         .po_setup  = ldlm_srv_pool_setup
 559 };
 560
 561 static struct ldlm_pool_ops ldlm_cli_pool_ops = {
 562         .po_recalc = ldlm_cli_pool_recalc,
 563         .po_shrink = ldlm_cli_pool_shrink
 564 };
 565
 566 /**
 567  * Pool recalc wrapper. Will call either client or server pool recalc callback
 568  * depending what pool \a pl is used.
 569  */
 570 time64_t ldlm_pool_recalc(struct ldlm_pool *pl)
 571 {
 572         time64_t recalc_interval_sec;
 573         int count;
 574
 575         recalc_interval_sec = ktime_get_real_seconds() - pl->pl_recalc_time;
 576         if (recalc_interval_sec > 0) {
 577                 spin_lock(&pl->pl_lock);
 578                 recalc_interval_sec = ktime_get_real_seconds() - pl->pl_recalc_time;
 579
 580                 if (recalc_interval_sec > 0) {
 581                         /*
 582                          * Update pool statistics every 1s.
 583                          */
 584                         ldlm_pool_recalc_stats(pl);
 585
 586                         /*
 587                          * Zero out all rates and speed for the last period.
 588                          */
 589                         atomic_set(&pl->pl_grant_rate, 0);
 590                         atomic_set(&pl->pl_cancel_rate, 0);
 591                 }
 592                 spin_unlock(&pl->pl_lock);
 593         }
 594
 595         if (pl->pl_ops->po_recalc != NULL) {
 596                 count = pl->pl_ops->po_recalc(pl);
 597                 lprocfs_counter_add(pl->pl_stats, LDLM_POOL_RECALC_STAT,
 598                                     count);
 599         }
 600
 601         recalc_interval_sec = pl->pl_recalc_time - ktime_get_real_seconds() +
 602                               pl->pl_recalc_period;
 603         if (recalc_interval_sec <= 0) {
 604                 /* DEBUG: should be re-removed after LU-4536 is fixed */
 605                 CDEBUG(D_DLMTRACE, "%s: Negative interval(%lld), too short period(%lld)\n",
 606                        pl->pl_name, recalc_interval_sec,
 607                        (s64)pl->pl_recalc_period);
 608
 609                 /* Prevent too frequent recalculation. */
 610                 recalc_interval_sec = 1;
 611         }
 612
 613         return recalc_interval_sec;
 614 }
 615
 616 /**
 617  * Pool shrink wrapper. Will call either client or server pool recalc callback
 618  * depending what pool \a pl is used.
 619  */
 620 int ldlm_pool_shrink(struct ldlm_pool *pl, int nr, gfp_t gfp_mask)
 621 {
 622         int cancel = 0;
 623
 624         if (pl->pl_ops->po_shrink != NULL) {
 625                 cancel = pl->pl_ops->po_shrink(pl, nr, gfp_mask);
 626                 if (nr > 0) {
 627                         lprocfs_counter_add(pl->pl_stats,
 628                                             LDLM_POOL_SHRINK_REQTD_STAT,
 629                                             nr);
 630                         lprocfs_counter_add(pl->pl_stats,
 631                                             LDLM_POOL_SHRINK_FREED_STAT,
 632                                             cancel);
 633                         CDEBUG(D_DLMTRACE, "%s: request to shrink %d locks, "
 634                                "shrunk %d\n", pl->pl_name, nr, cancel);
 635                 }
 636         }
 637         return cancel;
 638 }
 639
 640 /**
 641  * Pool setup wrapper. Will call either client or server pool recalc callback
 642  * depending what pool \a pl is used.
 643  *
 644  * Sets passed \a limit into pool \a pl.
 645  */
 646 int ldlm_pool_setup(struct ldlm_pool *pl, int limit)
 647 {
 648         if (pl->pl_ops->po_setup != NULL)
 649                 return(pl->pl_ops->po_setup(pl, limit));
 650         return 0;
 651 }
 652
 653 static int lprocfs_pool_state_seq_show(struct seq_file *m, void *unused)
 654 {
 655         int granted, grant_rate, cancel_rate, grant_step;
 656         int grant_speed, grant_plan, lvf;
 657         struct ldlm_pool *pl = m->private;
 658         __u64 slv, clv;
 659         __u32 limit;
 660
 661         spin_lock(&pl->pl_lock);
 662         slv = pl->pl_server_lock_volume;
 663         clv = pl->pl_client_lock_volume;
 664         limit = ldlm_pool_get_limit(pl);
 665         grant_plan = pl->pl_grant_plan;
 666         granted = ldlm_pool_granted(pl);
 667         grant_rate = atomic_read(&pl->pl_grant_rate);
 668         cancel_rate = atomic_read(&pl->pl_cancel_rate);
 669         grant_speed = grant_rate - cancel_rate;
 670         lvf = atomic_read(&pl->pl_lock_volume_factor);
 671         grant_step = ldlm_pool_t2gsp(pl->pl_recalc_period);
 672         spin_unlock(&pl->pl_lock);
 673
 674         seq_printf(m, "LDLM pool state (%s):\n"
 675                    "  SLV: %llu\n"
 676                    "  CLV: %llu\n"
 677                    "  LVF: %d\n",
 678                    pl->pl_name, slv, clv, lvf);
 679
 680         if (ns_is_server(ldlm_pl2ns(pl))) {
 681                 seq_printf(m, "  GSP: %d%%\n", grant_step);
 682                 seq_printf(m, "  GP:  %d\n", grant_plan);
 683         }
 684
 685         seq_printf(m, "  GR:  %d\n  CR:  %d\n  GS:  %d\n  G:   %d\n  L:   %d\n",
 686                    grant_rate, cancel_rate, grant_speed,
 687                    granted, limit);
 688         return 0;
 689 }
 690
 691 LDEBUGFS_SEQ_FOPS_RO(lprocfs_pool_state);
 692
 693 static ssize_t grant_speed_show(struct kobject *kobj, struct attribute *attr,
 694                                 char *buf)
 695 {
 696         struct ldlm_pool *pl = container_of(kobj, struct ldlm_pool,
 697                                             pl_kobj);
 698         int grant_speed;
 699
 700         spin_lock(&pl->pl_lock);
 701         /* serialize with ldlm_pool_recalc */
 702         grant_speed = atomic_read(&pl->pl_grant_rate) -
 703                         atomic_read(&pl->pl_cancel_rate);
 704         spin_unlock(&pl->pl_lock);
 705         return sprintf(buf, "%d\n", grant_speed);
 706 }
 707 LUSTRE_RO_ATTR(grant_speed);
 708
 709 LDLM_POOL_SYSFS_READER_SHOW(grant_plan, int);
 710 LUSTRE_RO_ATTR(grant_plan);
 711
 712 LDLM_POOL_SYSFS_READER_SHOW(recalc_period, int);
 713 LDLM_POOL_SYSFS_WRITER_STORE(recalc_period, int);
 714 LUSTRE_RW_ATTR(recalc_period);
 715
 716 LDLM_POOL_SYSFS_READER_NOLOCK_SHOW(server_lock_volume, u64);
 717 LUSTRE_RO_ATTR(server_lock_volume);
 718
 719 LDLM_POOL_SYSFS_READER_NOLOCK_SHOW(limit, atomic);
 720 LDLM_POOL_SYSFS_WRITER_NOLOCK_STORE(limit, atomic);
 721 LUSTRE_RW_ATTR(limit);
 722
 723 LDLM_POOL_SYSFS_READER_NOLOCK_SHOW(granted, atomic);
 724 LUSTRE_RO_ATTR(granted);
 725
 726 LDLM_POOL_SYSFS_READER_NOLOCK_SHOW(cancel_rate, atomic);
 727 LUSTRE_RO_ATTR(cancel_rate);
 728
 729 LDLM_POOL_SYSFS_READER_NOLOCK_SHOW(grant_rate, atomic);
 730 LUSTRE_RO_ATTR(grant_rate);
 731
 732 LDLM_POOL_SYSFS_READER_NOLOCK_SHOW(lock_volume_factor, atomic);
 733 LDLM_POOL_SYSFS_WRITER_NOLOCK_STORE(lock_volume_factor, atomic);
 734 LUSTRE_RW_ATTR(lock_volume_factor);
 735
 736 /* These are for pools in /sys/fs/lustre/ldlm/namespaces/.../pool */
 737 static struct attribute *ldlm_pl_attrs[] = {
 738         &lustre_attr_grant_speed.attr,
 739         &lustre_attr_grant_plan.attr,
 740         &lustre_attr_recalc_period.attr,
 741         &lustre_attr_server_lock_volume.attr,
 742         &lustre_attr_limit.attr,
 743         &lustre_attr_granted.attr,
 744         &lustre_attr_cancel_rate.attr,
 745         &lustre_attr_grant_rate.attr,
 746         &lustre_attr_lock_volume_factor.attr,
 747         NULL,
 748 };
 749
 750 static void ldlm_pl_release(struct kobject *kobj)
 751 {
 752         struct ldlm_pool *pl = container_of(kobj, struct ldlm_pool,
 753                                             pl_kobj);
 754         complete(&pl->pl_kobj_unregister);
 755 }
 756
 757 static struct kobj_type ldlm_pl_ktype = {
 758         .default_attrs  = ldlm_pl_attrs,
 759         .sysfs_ops      = &lustre_sysfs_ops,
 760         .release        = ldlm_pl_release,
 761 };
 762
 763 static int ldlm_pool_sysfs_init(struct ldlm_pool *pl)
 764 {
 765         struct ldlm_namespace *ns = ldlm_pl2ns(pl);
 766         int err;
 767
 768         init_completion(&pl->pl_kobj_unregister);
 769         err = kobject_init_and_add(&pl->pl_kobj, &ldlm_pl_ktype, &ns->ns_kobj,
 770                                    "pool");
 771
 772         return err;
 773 }
 774
 775 static int ldlm_pool_debugfs_init(struct ldlm_pool *pl)
 776 {
 777         struct ldlm_namespace *ns = ldlm_pl2ns(pl);
 778         struct dentry *debugfs_ns_parent;
 779         struct lprocfs_vars pool_vars[2];
 780         char *var_name = NULL;
 781         int rc = 0;
 782         ENTRY;
 783
 784         OBD_ALLOC(var_name, MAX_STRING_SIZE + 1);
 785         if (!var_name)
 786                 RETURN(-ENOMEM);
 787
 788         debugfs_ns_parent = ns->ns_debugfs_entry;
 789         if (IS_ERR_OR_NULL(debugfs_ns_parent)) {
 790                 CERROR("%s: debugfs entry is not initialized\n",
 791                        ldlm_ns_name(ns));
 792                 GOTO(out_free_name, rc = -EINVAL);
 793         }
 794         pl->pl_debugfs_entry = ldebugfs_register("pool", debugfs_ns_parent,
 795                                                  NULL, NULL);
 796         if (IS_ERR(pl->pl_debugfs_entry)) {
 797                 rc = PTR_ERR(pl->pl_debugfs_entry);
 798                 pl->pl_debugfs_entry = NULL;
 799                 CERROR("%s: cannot create 'pool' debugfs entry: rc = %d\n",
 800                        ldlm_ns_name(ns), rc);
 801                 GOTO(out_free_name, rc);
 802         }
 803
 804         var_name[MAX_STRING_SIZE] = '\0';
 805         memset(pool_vars, 0, sizeof(pool_vars));
 806         pool_vars[0].name = var_name;
 807
 808         ldlm_add_var(&pool_vars[0], pl->pl_debugfs_entry, "state", pl,
 809                      &lprocfs_pool_state_fops);
 810
 811         pl->pl_stats = lprocfs_alloc_stats(LDLM_POOL_LAST_STAT -
 812                                            LDLM_POOL_FIRST_STAT, 0);
 813         if (!pl->pl_stats)
 814                 GOTO(out_free_name, rc = -ENOMEM);
 815
 816         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_GRANTED_STAT,
 817                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
 818                              "granted", "locks");
 819         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_GRANT_STAT,
 820                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
 821                              "grant", "locks");
 822         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_CANCEL_STAT,
 823                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
 824                              "cancel", "locks");
 825         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_GRANT_RATE_STAT,
 826                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
 827                              "grant_rate", "locks/s");
 828         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_CANCEL_RATE_STAT,
 829                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
 830                              "cancel_rate", "locks/s");
 831         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_GRANT_PLAN_STAT,
 832                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
 833                              "grant_plan", "locks/s");
 834         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_SLV_STAT,
 835                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
 836                              "slv", "slv");
 837         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_SHRINK_REQTD_STAT,
 838                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
 839                              "shrink_request", "locks");
 840         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_SHRINK_FREED_STAT,
 841                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
 842                              "shrink_freed", "locks");
 843         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_RECALC_STAT,
 844                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
 845                              "recalc_freed", "locks");
 846         lprocfs_counter_init(pl->pl_stats, LDLM_POOL_TIMING_STAT,
 847                              LPROCFS_CNTR_AVGMINMAX | LPROCFS_CNTR_STDDEV,
 848                              "recalc_timing", "sec");
 849         rc = ldebugfs_register_stats(pl->pl_debugfs_entry, "stats",
 850                                      pl->pl_stats);
 851
 852         EXIT;
 853 out_free_name:
 854         OBD_FREE(var_name, MAX_STRING_SIZE + 1);
 855         return rc;
 856 }
 857
 858 static void ldlm_pool_sysfs_fini(struct ldlm_pool *pl)
 859 {
 860         kobject_put(&pl->pl_kobj);
 861         wait_for_completion(&pl->pl_kobj_unregister);
 862 }
 863
 864 static void ldlm_pool_debugfs_fini(struct ldlm_pool *pl)
 865 {
 866         if (pl->pl_stats != NULL) {
 867                 lprocfs_free_stats(&pl->pl_stats);
 868                 pl->pl_stats = NULL;
 869         }
 870         if (pl->pl_debugfs_entry != NULL) {
 871                 ldebugfs_remove(&pl->pl_debugfs_entry);
 872                 pl->pl_debugfs_entry = NULL;
 873         }
 874 }
 875
 876 int ldlm_pool_init(struct ldlm_pool *pl, struct ldlm_namespace *ns,
 877                    int idx, enum ldlm_side client)
 878 {
 879         int rc;
 880         ENTRY;
 881
 882         spin_lock_init(&pl->pl_lock);
 883         atomic_set(&pl->pl_granted, 0);
 884         pl->pl_recalc_time = ktime_get_real_seconds();
 885         atomic_set(&pl->pl_lock_volume_factor, 1);
 886
 887         atomic_set(&pl->pl_grant_rate, 0);
 888         atomic_set(&pl->pl_cancel_rate, 0);
 889         pl->pl_grant_plan = LDLM_POOL_GP(LDLM_POOL_HOST_L);
 890
 891         snprintf(pl->pl_name, sizeof(pl->pl_name), "ldlm-pool-%s-%d",
 892                  ldlm_ns_name(ns), idx);
 893
 894         if (client == LDLM_NAMESPACE_SERVER) {
 895                 pl->pl_ops = &ldlm_srv_pool_ops;
 896                 ldlm_pool_set_limit(pl, LDLM_POOL_HOST_L);
 897                 pl->pl_recalc_period = LDLM_POOL_SRV_DEF_RECALC_PERIOD;
 898                 pl->pl_server_lock_volume = ldlm_pool_slv_max(LDLM_POOL_HOST_L);
 899         } else {
 900                 ldlm_pool_set_limit(pl, 1);
 901                 pl->pl_server_lock_volume = 0;
 902                 pl->pl_ops = &ldlm_cli_pool_ops;
 903                 pl->pl_recalc_period = LDLM_POOL_CLI_DEF_RECALC_PERIOD;
 904         }
 905         pl->pl_client_lock_volume = 0;
 906         rc = ldlm_pool_debugfs_init(pl);
 907         if (rc)
 908                 RETURN(rc);
 909
 910         rc = ldlm_pool_sysfs_init(pl);
 911         if (rc)
 912                 RETURN(rc);
 913
 914         CDEBUG(D_DLMTRACE, "Lock pool %s is initialized\n", pl->pl_name);
 915
 916         RETURN(rc);
 917 }
 918
 919 void ldlm_pool_fini(struct ldlm_pool *pl)
 920 {
 921         ENTRY;
 922         ldlm_pool_sysfs_fini(pl);
 923         ldlm_pool_debugfs_fini(pl);
 924
 925         /*
 926          * Pool should not be used after this point. We can't free it here as
 927          * it lives in struct ldlm_namespace, but still interested in catching
 928          * any abnormal using cases.
 929          */
 930         POISON(pl, 0x5a, sizeof(*pl));
 931         EXIT;
 932 }
 933
 934 /**
 935  * Add new taken ldlm lock \a lock into pool \a pl accounting.
 936  */
 937 void ldlm_pool_add(struct ldlm_pool *pl, struct ldlm_lock *lock)
 938 {
 939         /*
 940          * FLOCK locks are special in a sense that they are almost never
 941          * cancelled, instead special kind of lock is used to drop them.
 942          * also there is no LRU for flock locks, so no point in tracking
 943          * them anyway.
 944          *
 945          * PLAIN locks are used by config and quota, the quantity is small
 946          * and usually they are not in LRU.
 947          */
 948         if (lock->l_resource->lr_type == LDLM_FLOCK ||
 949             lock->l_resource->lr_type == LDLM_PLAIN)
 950                 return;
 951
 952         ldlm_reclaim_add(lock);
 953
 954         atomic_inc(&pl->pl_granted);
 955         atomic_inc(&pl->pl_grant_rate);
 956         lprocfs_counter_incr(pl->pl_stats, LDLM_POOL_GRANT_STAT);
 957         /*
 958          * Do not do pool recalc for client side as all locks which
 959          * potentially may be canceled has already been packed into
 960          * enqueue/cancel rpc. Also we do not want to run out of stack
 961          * with too long call paths.
 962          */
 963         if (ns_is_server(ldlm_pl2ns(pl)))
 964                 ldlm_pool_recalc(pl);
 965 }
 966
 967 /**
 968  * Remove ldlm lock \a lock from pool \a pl accounting.
 969  */
 970 void ldlm_pool_del(struct ldlm_pool *pl, struct ldlm_lock *lock)
 971 {
 972         /*
 973          * Filter out FLOCK & PLAIN locks. Read above comment in
 974          * ldlm_pool_add().
 975          */
 976         if (lock->l_resource->lr_type == LDLM_FLOCK ||
 977             lock->l_resource->lr_type == LDLM_PLAIN)
 978                 return;
 979
 980         ldlm_reclaim_del(lock);
 981
 982         LASSERT(atomic_read(&pl->pl_granted) > 0);
 983         atomic_dec(&pl->pl_granted);
 984         atomic_inc(&pl->pl_cancel_rate);
 985
 986         lprocfs_counter_incr(pl->pl_stats, LDLM_POOL_CANCEL_STAT);
 987
 988         if (ns_is_server(ldlm_pl2ns(pl)))
 989                 ldlm_pool_recalc(pl);
 990 }
 991
 992 /**
 993  * Returns current \a pl SLV.
 994  *
 995  * \pre ->pl_lock is not locked.
 996  */
 997 __u64 ldlm_pool_get_slv(struct ldlm_pool *pl)
 998 {
 999         __u64 slv;
1000         spin_lock(&pl->pl_lock);
1001         slv = pl->pl_server_lock_volume;
1002         spin_unlock(&pl->pl_lock);
1003         return slv;
1004 }
1005
1006 /**
1007  * Sets passed \a slv to \a pl.
1008  *
1009  * \pre ->pl_lock is not locked.
1010  */
1011 void ldlm_pool_set_slv(struct ldlm_pool *pl, __u64 slv)
1012 {
1013         spin_lock(&pl->pl_lock);
1014         pl->pl_server_lock_volume = slv;
1015         spin_unlock(&pl->pl_lock);
1016 }
1017
1018 /**
1019  * Returns current \a pl CLV.
1020  *
1021  * \pre ->pl_lock is not locked.
1022  */
1023 __u64 ldlm_pool_get_clv(struct ldlm_pool *pl)
1024 {
1025         __u64 slv;
1026         spin_lock(&pl->pl_lock);
1027         slv = pl->pl_client_lock_volume;
1028         spin_unlock(&pl->pl_lock);
1029         return slv;
1030 }
1031
1032 /**
1033  * Sets passed \a clv to \a pl.
1034  *
1035  * \pre ->pl_lock is not locked.
1036  */
1037 void ldlm_pool_set_clv(struct ldlm_pool *pl, __u64 clv)
1038 {
1039         spin_lock(&pl->pl_lock);
1040         pl->pl_client_lock_volume = clv;
1041         spin_unlock(&pl->pl_lock);
1042 }
1043
1044 /**
1045  * Returns current \a pl limit.
1046  */
1047 __u32 ldlm_pool_get_limit(struct ldlm_pool *pl)
1048 {
1049         return atomic_read(&pl->pl_limit);
1050 }
1051
1052 /**
1053  * Sets passed \a limit to \a pl.
1054  */
1055 void ldlm_pool_set_limit(struct ldlm_pool *pl, __u32 limit)
1056 {
1057         atomic_set(&pl->pl_limit, limit);
1058 }
1059
1060 /**
1061  * Returns current LVF from \a pl.
1062  */
1063 __u32 ldlm_pool_get_lvf(struct ldlm_pool *pl)
1064 {
1065         return atomic_read(&pl->pl_lock_volume_factor);
1066 }
1067
1068 static struct shrinker *ldlm_pools_srv_shrinker;
1069 static struct shrinker *ldlm_pools_cli_shrinker;
1070
1071 /*
1072 * count locks from all namespaces (if possible). Returns number of
1073 * cached locks.
1074 */
1075 static unsigned long ldlm_pools_count(enum ldlm_side client, gfp_t gfp_mask)
1076 {
1077         unsigned long total = 0;
1078         int nr_ns;
1079         struct ldlm_namespace *ns;
1080         struct ldlm_namespace *ns_old = NULL; /* loop detection */
1081
1082         if (client == LDLM_NAMESPACE_CLIENT && !(gfp_mask & __GFP_FS))
1083                 return 0;
1084
1085         CDEBUG(D_DLMTRACE, "Request to count %s locks from all pools\n",
1086                client == LDLM_NAMESPACE_CLIENT ? "client" : "server");
1087
1088         /*
1089          * Find out how many resources we may release.
1090          */
1091         for (nr_ns = ldlm_namespace_nr_read(client);
1092              nr_ns > 0; nr_ns--) {
1093                 mutex_lock(ldlm_namespace_lock(client));
1094                 if (list_empty(ldlm_namespace_list(client))) {
1095                         mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1096                         return 0;
1097                 }
1098                 ns = ldlm_namespace_first_locked(client);
1099
1100                 if (ns == ns_old) {
1101                         mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1102                         break;
1103                 }
1104
1105                 if (ldlm_ns_empty(ns)) {
1106                         ldlm_namespace_move_to_inactive_locked(ns, client);
1107                         mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1108                         continue;
1109                 }
1110
1111                 if (ns_old == NULL)
1112                         ns_old = ns;
1113
1114                 ldlm_namespace_get(ns);
1115                 ldlm_namespace_move_to_active_locked(ns, client);
1116                 mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1117                 total += ldlm_pool_shrink(&ns->ns_pool, 0, gfp_mask);
1118                 ldlm_namespace_put(ns);
1119         }
1120
1121         return total;
1122 }
1123
1124 static unsigned long ldlm_pools_scan(enum ldlm_side client, int nr,
1125                                      gfp_t gfp_mask)
1126 {
1127         unsigned long freed = 0;
1128         int tmp, nr_ns;
1129         struct ldlm_namespace *ns;
1130
1131         if (client == LDLM_NAMESPACE_CLIENT && !(gfp_mask & __GFP_FS))
1132                 return -1;
1133
1134         /*
1135          * Shrink at least ldlm_namespace_nr_read(client) namespaces.
1136          */
1137         for (tmp = nr_ns = ldlm_namespace_nr_read(client);
1138              tmp > 0; tmp--) {
1139                 int cancel, nr_locks;
1140
1141                 /*
1142                  * Do not call shrink under ldlm_namespace_lock(client)
1143                 */
1144                 mutex_lock(ldlm_namespace_lock(client));
1145                 if (list_empty(ldlm_namespace_list(client))) {
1146                         mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1147                         break;
1148                 }
1149                 ns = ldlm_namespace_first_locked(client);
1150                 ldlm_namespace_get(ns);
1151                 ldlm_namespace_move_to_active_locked(ns, client);
1152                 mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(client));
1153
1154                 nr_locks = ldlm_pool_granted(&ns->ns_pool);
1155                 /*
1156                  * We use to shrink propotionally but with new shrinker API,
1157                  * we lost the total number of freeable locks.
1158                  */
1159                 cancel = 1 + min_t(int, nr_locks, nr / nr_ns);
1160                 freed += ldlm_pool_shrink(&ns->ns_pool, cancel, gfp_mask);
1161                 ldlm_namespace_put(ns);
1162         }
1163         /*
1164          * we only decrease the SLV in server pools shrinker, return
1165          * SHRINK_STOP to kernel to avoid needless loop. LU-1128
1166          */
1167         return (client == LDLM_NAMESPACE_SERVER) ? SHRINK_STOP : freed;
1168 }
1169
1170 #ifdef HAVE_SHRINKER_COUNT
1171 static unsigned long ldlm_pools_srv_count(struct shrinker *s,
1172                                           struct shrink_control *sc)
1173 {
1174         return ldlm_pools_count(LDLM_NAMESPACE_SERVER, sc->gfp_mask);
1175 }
1176
1177 static unsigned long ldlm_pools_srv_scan(struct shrinker *s,
1178                                          struct shrink_control *sc)
1179 {
1180         return ldlm_pools_scan(LDLM_NAMESPACE_SERVER, sc->nr_to_scan,
1181                                sc->gfp_mask);
1182 }
1183
1184 static unsigned long ldlm_pools_cli_count(struct shrinker *s, struct shrink_control *sc)
1185 {
1186         return ldlm_pools_count(LDLM_NAMESPACE_CLIENT, sc->gfp_mask);
1187 }
1188
1189 static unsigned long ldlm_pools_cli_scan(struct shrinker *s,
1190                                          struct shrink_control *sc)
1191 {
1192         return ldlm_pools_scan(LDLM_NAMESPACE_CLIENT, sc->nr_to_scan,
1193                                sc->gfp_mask);
1194 }
1195
1196 #else
1197 /*
1198  * Cancel \a nr locks from all namespaces (if possible). Returns number of
1199  * cached locks after shrink is finished. All namespaces are asked to
1200  * cancel approximately equal amount of locks to keep balancing.
1201  */
1202 static int ldlm_pools_shrink(enum ldlm_side client, int nr, gfp_t gfp_mask)
1203 {
1204         unsigned long total = 0;
1205
1206         if (client == LDLM_NAMESPACE_CLIENT && nr != 0 &&
1207             !(gfp_mask & __GFP_FS))
1208                 return -1;
1209
1210         CDEBUG(D_DLMTRACE, "Request to shrink %d %s locks from all pools\n",
1211                nr, client == LDLM_NAMESPACE_CLIENT ? "client" : "server");
1212
1213         total = ldlm_pools_count(client, gfp_mask);
1214
1215         if (nr == 0 || total == 0)
1216                 return total;
1217
1218         return ldlm_pools_scan(client, nr, gfp_mask);
1219 }
1220
1221 static int ldlm_pools_srv_shrink(SHRINKER_ARGS(sc, nr_to_scan, gfp_mask))
1222 {
1223         return ldlm_pools_shrink(LDLM_NAMESPACE_SERVER,
1224                                  shrink_param(sc, nr_to_scan),
1225                                  shrink_param(sc, gfp_mask));
1226 }
1227
1228 static int ldlm_pools_cli_shrink(SHRINKER_ARGS(sc, nr_to_scan, gfp_mask))
1229 {
1230         return ldlm_pools_shrink(LDLM_NAMESPACE_CLIENT,
1231                                  shrink_param(sc, nr_to_scan),
1232                                  shrink_param(sc, gfp_mask));
1233 }
1234
1235 #endif /* HAVE_SHRINKER_COUNT */
1236
1237 static time64_t ldlm_pools_recalc_delay(enum ldlm_side side)
1238 {
1239         struct ldlm_namespace *ns;
1240         struct ldlm_namespace *ns_old = NULL;
1241         /* seconds of sleep if no active namespaces */
1242         time64_t delay = side == LDLM_NAMESPACE_SERVER ?
1243                                  LDLM_POOL_SRV_DEF_RECALC_PERIOD :
1244                                  LDLM_POOL_CLI_DEF_RECALC_PERIOD;
1245         int nr;
1246
1247         /* Recalc at least ldlm_namespace_nr(side) namespaces. */
1248         for (nr = ldlm_namespace_nr_read(side); nr > 0; nr--) {
1249                 int skip;
1250                 /*
1251                  * Lock the list, get first @ns in the list, getref, move it
1252                  * to the tail, unlock and call pool recalc. This way we avoid
1253                  * calling recalc under @ns lock, which is really good as we
1254                  * get rid of potential deadlock on side nodes when canceling
1255                  * locks synchronously.
1256                  */
1257                 mutex_lock(ldlm_namespace_lock(side));
1258                 if (list_empty(ldlm_namespace_list(side))) {
1259                         mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(side));
1260                         break;
1261                 }
1262                 ns = ldlm_namespace_first_locked(side);
1263
1264                 if (ns_old == ns) { /* Full pass complete */
1265                         mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(side));
1266                         break;
1267                 }
1268
1269                 /* We got an empty namespace, need to move it back to inactive
1270                  * list.
1271                  * The race with parallel resource creation is fine:
1272                  * - If they do namespace_get before our check, we fail the
1273                  *   check and they move this item to the end of the list anyway
1274                  * - If we do the check and then they do namespace_get, then
1275                  *   we move the namespace to inactive and they will move
1276                  *   it back to active (synchronised by the lock, so no clash
1277                  *   there).
1278                  */
1279                 if (ldlm_ns_empty(ns)) {
1280                         ldlm_namespace_move_to_inactive_locked(ns, side);
1281                         mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(side));
1282                         continue;
1283                 }
1284
1285                 if (ns_old == NULL)
1286                         ns_old = ns;
1287
1288                 spin_lock(&ns->ns_lock);
1289                 /*
1290                  * skip ns which is being freed, and we don't want to increase
1291                  * its refcount again, not even temporarily. bz21519 & LU-499.
1292                  */
1293                 if (ns->ns_stopping) {
1294                         skip = 1;
1295                 } else {
1296                         skip = 0;
1297                         ldlm_namespace_get(ns);
1298                 }
1299                 spin_unlock(&ns->ns_lock);
1300
1301                 ldlm_namespace_move_to_active_locked(ns, side);
1302                 mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(side));
1303
1304                 /*
1305                  * After setup is done - recalc the pool.
1306                  */
1307                 if (!skip) {
1308                         delay = min(delay, ldlm_pool_recalc(&ns->ns_pool));
1309                         ldlm_namespace_put(ns);
1310                 }
1311         }
1312
1313         return delay;
1314 }
1315
1316 static void ldlm_pools_recalc_task(struct work_struct *ws);
1317 static DECLARE_DELAYED_WORK(ldlm_pools_recalc_work, ldlm_pools_recalc_task);
1318
1319 static void ldlm_pools_recalc_task(struct work_struct *ws)
1320 {
1321         /* seconds of sleep if no active namespaces */
1322         time64_t delay;
1323 #ifdef HAVE_SERVER_SUPPORT
1324         struct ldlm_namespace *ns;
1325         unsigned long nr_l = 0, nr_p = 0, l;
1326         int equal = 0;
1327
1328         /* Check all modest namespaces first. */
1329         mutex_lock(ldlm_namespace_lock(LDLM_NAMESPACE_SERVER));
1330         list_for_each_entry(ns, ldlm_namespace_list(LDLM_NAMESPACE_SERVER),
1331                             ns_list_chain) {
1332                 if (ns->ns_appetite != LDLM_NAMESPACE_MODEST)
1333                         continue;
1334
1335                 l = ldlm_pool_granted(&ns->ns_pool);
1336                 if (l == 0)
1337                         l = 1;
1338
1339                 /*
1340                  * Set the modest pools limit equal to their avg granted
1341                  * locks + ~6%.
1342                  */
1343                 l += dru(l, LDLM_POOLS_MODEST_MARGIN_SHIFT, 0);
1344                 ldlm_pool_setup(&ns->ns_pool, l);
1345                 nr_l += l;
1346                 nr_p++;
1347         }
1348
1349         /*
1350          * Make sure than modest namespaces did not eat more that 2/3
1351          * of limit.
1352          */
1353         if (nr_l >= 2 * (LDLM_POOL_HOST_L / 3)) {
1354                 CWARN("'Modest' pools eat out 2/3 of server locks "
1355                       "limit (%lu of %lu). This means that you have too "
1356                       "many clients for this amount of server RAM. "
1357                       "Upgrade server!\n", nr_l, LDLM_POOL_HOST_L);
1358                 equal = 1;
1359         }
1360
1361         /* The rest is given to greedy namespaces. */
1362         list_for_each_entry(ns, ldlm_namespace_list(LDLM_NAMESPACE_SERVER),
1363                             ns_list_chain) {
1364                 if (!equal && ns->ns_appetite != LDLM_NAMESPACE_GREEDY)
1365                         continue;
1366
1367                 if (equal) {
1368                         /*
1369                          * In the case 2/3 locks are eaten out by
1370                          * modest pools, we re-setup equal limit
1371                          * for _all_ pools.
1372                          */
1373                         l = LDLM_POOL_HOST_L /
1374                                 ldlm_namespace_nr_read(LDLM_NAMESPACE_SERVER);
1375                 } else {
1376                         /*
1377                          * All the rest of greedy pools will have
1378                          * all locks in equal parts.
1379                          */
1380                         l = (LDLM_POOL_HOST_L - nr_l) /
1381                                 (ldlm_namespace_nr_read(LDLM_NAMESPACE_SERVER) -
1382                                  nr_p);
1383                 }
1384                 ldlm_pool_setup(&ns->ns_pool, l);
1385         }
1386         mutex_unlock(ldlm_namespace_lock(LDLM_NAMESPACE_SERVER));
1387
1388         delay = min(ldlm_pools_recalc_delay(LDLM_NAMESPACE_SERVER),
1389                     ldlm_pools_recalc_delay(LDLM_NAMESPACE_CLIENT));
1390 #else  /* !HAVE_SERVER_SUPPORT */
1391         delay = ldlm_pools_recalc_delay(LDLM_NAMESPACE_CLIENT);
1392 #endif /* HAVE_SERVER_SUPPORT */
1393
1394         /* Wake up the blocking threads from time to time. */
1395         ldlm_bl_thread_wakeup();
1396
1397         schedule_delayed_work(&ldlm_pools_recalc_work, cfs_time_seconds(delay));
1398 }
1399
1400 int ldlm_pools_init(void)
1401 {
1402         DEF_SHRINKER_VAR(shsvar, ldlm_pools_srv_shrink,
1403                          ldlm_pools_srv_count, ldlm_pools_srv_scan);
1404         DEF_SHRINKER_VAR(shcvar, ldlm_pools_cli_shrink,
1405                          ldlm_pools_cli_count, ldlm_pools_cli_scan);
1406
1407         schedule_delayed_work(&ldlm_pools_recalc_work,
1408                               LDLM_POOL_CLI_DEF_RECALC_PERIOD);
1409         ldlm_pools_srv_shrinker = set_shrinker(DEFAULT_SEEKS, &shsvar);
1410         ldlm_pools_cli_shrinker = set_shrinker(DEFAULT_SEEKS, &shcvar);
1411
1412         return 0;
1413 }
1414
1415 void ldlm_pools_fini(void)
1416 {
1417         if (ldlm_pools_srv_shrinker != NULL) {
1418                 remove_shrinker(ldlm_pools_srv_shrinker);
1419                 ldlm_pools_srv_shrinker = NULL;
1420         }
1421         if (ldlm_pools_cli_shrinker != NULL) {
1422                 remove_shrinker(ldlm_pools_cli_shrinker);
1423                 ldlm_pools_cli_shrinker = NULL;
1424         }
1425         cancel_delayed_work_sync(&ldlm_pools_recalc_work);
1426 }
1427
1428 #else /* !HAVE_LRU_RESIZE_SUPPORT */
1429 int ldlm_pool_setup(struct ldlm_pool *pl, int limit)
1430 {
1431         return 0;
1432 }
1433
1434 time64_t ldlm_pool_recalc(struct ldlm_pool *pl)
1435 {
1436         return 0;
1437 }
1438
1439 int ldlm_pool_shrink(struct ldlm_pool *pl,
1440                      int nr, gfp_t gfp_mask)
1441 {
1442         return 0;
1443 }
1444
1445 int ldlm_pool_init(struct ldlm_pool *pl, struct ldlm_namespace *ns,
1446                    int idx, enum ldlm_side client)
1447 {
1448         return 0;
1449 }
1450
1451 void ldlm_pool_fini(struct ldlm_pool *pl)
1452 {
1453         return;
1454 }
1455
1456 void ldlm_pool_add(struct ldlm_pool *pl, struct ldlm_lock *lock)
1457 {
1458         return;
1459 }
1460
1461 void ldlm_pool_del(struct ldlm_pool *pl, struct ldlm_lock *lock)
1462 {
1463         return;
1464 }
1465
1466 __u64 ldlm_pool_get_slv(struct ldlm_pool *pl)
1467 {
1468         return 1;
1469 }
1470
1471 void ldlm_pool_set_slv(struct ldlm_pool *pl, __u64 slv)
1472 {
1473         return;
1474 }
1475
1476 __u64 ldlm_pool_get_clv(struct ldlm_pool *pl)
1477 {
1478         return 1;
1479 }
1480
1481 void ldlm_pool_set_clv(struct ldlm_pool *pl, __u64 clv)
1482 {
1483         return;
1484 }
1485
1486 __u32 ldlm_pool_get_limit(struct ldlm_pool *pl)
1487 {
1488         return 0;
1489 }
1490
1491 void ldlm_pool_set_limit(struct ldlm_pool *pl, __u32 limit)
1492 {
1493         return;
1494 }
1495
1496 __u32 ldlm_pool_get_lvf(struct ldlm_pool *pl)
1497 {
1498         return 0;
1499 }
1500
1501 int ldlm_pools_init(void)
1502 {
1503         return 0;
1504 }
1505
1506 void ldlm_pools_fini(void)
1507 {
1508         return;
1509 }
1510
1511 #endif /* HAVE_LRU_RESIZE_SUPPORT */