lustre/llite/rw.c

   1 /* -*- mode: c; c-basic-offset: 8; indent-tabs-mode: nil; -*-
   2  * vim:expandtab:shiftwidth=8:tabstop=8:
   3  *
   4  * Lustre Lite I/O page cache routines shared by different kernel revs
   5  *
   6  *  Copyright (c) 2001-2003 Cluster File Systems, Inc.
   7  *
   8  *   This file is part of Lustre, http://www.lustre.org.
   9  *
  10  *   Lustre is free software; you can redistribute it and/or
  11  *   modify it under the terms of version 2 of the GNU General Public
  12  *   License as published by the Free Software Foundation.
  13  *
  14  *   Lustre is distributed in the hope that it will be useful,
  15  *   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  *   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  17  *   GNU General Public License for more details.
  18  *
  19  *   You should have received a copy of the GNU General Public License
  20  *   along with Lustre; if not, write to the Free Software
  21  *   Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  22  */
  23
  24 #include <linux/config.h>
  25 #include <linux/kernel.h>
  26 #include <linux/mm.h>
  27 #include <linux/string.h>
  28 #include <linux/stat.h>
  29 #include <linux/errno.h>
  30 #include <linux/smp_lock.h>
  31 #include <linux/unistd.h>
  32 #include <linux/version.h>
  33 #include <asm/system.h>
  34 #include <asm/uaccess.h>
  35
  36 #include <linux/fs.h>
  37 #include <linux/stat.h>
  38 #include <asm/uaccess.h>
  39 #include <asm/segment.h>
  40 #include <linux/mm.h>
  41 #include <linux/pagemap.h>
  42 #include <linux/smp_lock.h>
  43
  44 #define DEBUG_SUBSYSTEM S_LLITE
  45
  46 #include <linux/lustre_mds.h>
  47 #include <linux/lustre_lite.h>
  48 #include "llite_internal.h"
  49 #include <linux/lustre_compat25.h>
  50
  51 #ifndef list_for_each_prev_safe
  52 #define list_for_each_prev_safe(pos, n, head) \
  53         for (pos = (head)->prev, n = pos->prev; pos != (head); \
  54                 pos = n, n = pos->prev )
  55 #endif
  56
  57 /* SYNCHRONOUS I/O to object storage for an inode */
  58 static int ll_brw(int cmd, struct inode *inode, struct obdo *oa,
  59                   struct page *page, int flags)
  60 {
  61         struct ll_inode_info *lli = ll_i2info(inode);
  62         struct lov_stripe_md *lsm = lli->lli_smd;
  63         struct brw_page pg;
  64         int rc;
  65         ENTRY;
  66
  67         pg.pg = page;
  68         pg.off = ((obd_off)page->index) << PAGE_SHIFT;
  69
  70         if (cmd == OBD_BRW_WRITE && (pg.off + PAGE_SIZE > inode->i_size))
  71                 pg.count = inode->i_size % PAGE_SIZE;
  72         else
  73                 pg.count = PAGE_SIZE;
  74
  75         CDEBUG(D_PAGE, "%s %d bytes ino %lu at "LPU64"/"LPX64"\n",
  76                cmd & OBD_BRW_WRITE ? "write" : "read", pg.count, inode->i_ino,
  77                pg.off, pg.off);
  78         if (pg.count == 0) {
  79                 CERROR("ZERO COUNT: ino %lu: size %p:%Lu(%p:%Lu) idx %lu off "
  80                        LPU64"\n",
  81                        inode->i_ino, inode, inode->i_size, page->mapping->host,
  82                        page->mapping->host->i_size, page->index, pg.off);
  83         }
  84
  85         pg.flag = flags;
  86
  87         if (cmd == OBD_BRW_WRITE)
  88                 lprocfs_counter_add(ll_i2sbi(inode)->ll_stats,
  89                                     LPROC_LL_BRW_WRITE, pg.count);
  90         else
  91                 lprocfs_counter_add(ll_i2sbi(inode)->ll_stats,
  92                                     LPROC_LL_BRW_READ, pg.count);
  93         rc = obd_brw(cmd, ll_i2obdexp(inode), oa, lsm, 1, &pg, NULL);
  94         if (rc == 0)
  95                 obdo_to_inode(inode, oa, OBD_MD_FLBLOCKS);
  96         else if (rc != -EIO)
  97                 CERROR("error from obd_brw: rc = %d\n", rc);
  98         RETURN(rc);
  99 }
 100
 101 /* this isn't where truncate starts.   roughly:
 102  * sys_truncate->ll_setattr_raw->vmtruncate->ll_truncate
 103  * we grab the lock back in setattr_raw to avoid races. */
 104 void ll_truncate(struct inode *inode)
 105 {
 106         struct lov_stripe_md *lsm = ll_i2info(inode)->lli_smd;
 107         struct obdo oa;
 108         int rc;
 109         ENTRY;
 110         CDEBUG(D_VFSTRACE, "VFS Op:inode=%lu/%u(%p)\n", inode->i_ino,
 111                inode->i_generation, inode);
 112
 113         /* object not yet allocated - this is handled in ll_setattr_raw */
 114         if (!lsm) {
 115                 CERROR("truncate on inode %lu with no objects\n", inode->i_ino);
 116                 EXIT;
 117                 return;
 118         }
 119
 120         oa.o_id = lsm->lsm_object_id;
 121         oa.o_valid = OBD_MD_FLID;
 122         obdo_from_inode(&oa, inode, OBD_MD_FLTYPE|OBD_MD_FLMODE|OBD_MD_FLATIME|
 123                                     OBD_MD_FLMTIME | OBD_MD_FLCTIME);
 124
 125         CDEBUG(D_INFO, "calling punch for "LPX64" (all bytes after %Lu)\n",
 126                oa.o_id, inode->i_size);
 127
 128         /* truncate == punch from new size to absolute end of file */
 129         rc = obd_punch(ll_i2obdexp(inode), &oa, lsm, inode->i_size,
 130                        OBD_OBJECT_EOF, NULL);
 131         if (rc)
 132                 CERROR("obd_truncate fails (%d) ino %lu\n", rc, inode->i_ino);
 133         else
 134                 obdo_to_inode(inode, &oa, OBD_MD_FLSIZE | OBD_MD_FLBLOCKS |
 135                                           OBD_MD_FLATIME | OBD_MD_FLMTIME |
 136                                           OBD_MD_FLCTIME);
 137
 138         EXIT;
 139         return;
 140 } /* ll_truncate */
 141
 142 int ll_prepare_write(struct file *file, struct page *page, unsigned from,
 143                      unsigned to)
 144 {
 145         struct inode *inode = page->mapping->host;
 146         struct ll_inode_info *lli = ll_i2info(inode);
 147         struct lov_stripe_md *lsm = lli->lli_smd;
 148         obd_off offset = ((obd_off)page->index) << PAGE_SHIFT;
 149         struct brw_page pg;
 150         struct obdo oa;
 151         int rc = 0;
 152         ENTRY;
 153
 154         if (!PageLocked(page))
 155                 LBUG();
 156
 157         if (PageUptodate(page))
 158                 RETURN(0);
 159
 160         /* Check to see if we should return -EIO right away */
 161         pg.pg = page;
 162         pg.off = offset;
 163         pg.count = PAGE_SIZE;
 164         pg.flag = 0;
 165         rc = obd_brw(OBD_BRW_CHECK, ll_i2obdexp(inode), NULL, lsm, 1, &pg,
 166                      NULL);
 167         if (rc)
 168                 RETURN(rc);
 169
 170         /* We're completely overwriting an existing page, so _don't_ set it up
 171          * to date until commit_write */
 172         if (from == 0 && to == PAGE_SIZE) {
 173                 POISON_PAGE(page, 0x11);
 174                 RETURN(0);
 175         }
 176
 177         /* If are writing to a new page, no need to read old data.
 178          * the extent locking and getattr procedures in ll_file_write have
 179          * guaranteed that i_size is stable enough for our zeroing needs */
 180         if (inode->i_size <= offset) {
 181                 memset(kmap(page), 0, PAGE_SIZE);
 182                 kunmap(page);
 183                 GOTO(prepare_done, rc = 0);
 184         }
 185
 186         oa.o_id = lsm->lsm_object_id;
 187         oa.o_mode = inode->i_mode;
 188         oa.o_valid = OBD_MD_FLID | OBD_MD_FLMODE | OBD_MD_FLTYPE;
 189
 190         /* XXX could be an async ocp read.. read-ahead? */
 191         rc = ll_brw(OBD_BRW_READ, inode, &oa, page, 0);
 192         if (rc == 0) {
 193                 /* bug 1598: don't clobber blksize */
 194                 oa.o_valid &= ~(OBD_MD_FLSIZE | OBD_MD_FLBLKSZ);
 195                 obdo_refresh_inode(inode, &oa, oa.o_valid);
 196         }
 197
 198         EXIT;
 199  prepare_done:
 200         if (rc == 0)
 201                 SetPageUptodate(page);
 202
 203         return rc;
 204 }
 205
 206 int ll_write_count(struct page *page)
 207 {
 208         struct inode *inode = page->mapping->host;
 209
 210         /* catch race with truncate */
 211         if (((loff_t)page->index << PAGE_SHIFT) >= inode->i_size)
 212                 return 0;
 213
 214         /* catch sub-page write at end of file */
 215         if (((loff_t)page->index << PAGE_SHIFT) + PAGE_SIZE > inode->i_size)
 216                 return inode->i_size % PAGE_SIZE;
 217
 218         return PAGE_SIZE;
 219 }
 220
 221 struct ll_async_page *llap_from_cookie(void *cookie)
 222 {
 223         struct ll_async_page *llap = cookie;
 224         if (llap->llap_magic != LLAP_MAGIC)
 225                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 226         return llap;
 227 };
 228
 229 static int ll_ap_make_ready(void *data, int cmd)
 230 {
 231         struct ll_async_page *llap;
 232         struct page *page;
 233         ENTRY;
 234
 235         llap = llap_from_cookie(data);
 236         if (IS_ERR(llap))
 237                 RETURN(-EINVAL);
 238
 239         page = llap->llap_page;
 240
 241         if (cmd == OBD_BRW_READ) {
 242                 /* paths that want to cancel a read-ahead clear page-private
 243                  * before locking the page */
 244                 if (test_and_clear_bit(PG_private, &page->flags))
 245                         RETURN(0);
 246                 RETURN(-EINTR);
 247         }
 248
 249         /* we're trying to write, but the page is locked.. come back later */
 250         if (TryLockPage(page))
 251                 RETURN(-EAGAIN);
 252
 253         LL_CDEBUG_PAGE(page, "made ready\n");
 254         page_cache_get(page);
 255
 256         /* if we left PageDirty we might get another writepage call
 257          * in the future.  list walkers are bright enough
 258          * to check page dirty so we can leave it on whatever list
 259          * its on.  XXX also, we're called with the cli list so if
 260          * we got the page cache list we'd create a lock inversion
 261          * with the removepage path which gets the page lock then the
 262          * cli lock */
 263         clear_page_dirty(page);
 264         RETURN(0);
 265 }
 266
 267 static int ll_ap_refresh_count(void *data, int cmd)
 268 {
 269         struct ll_async_page *llap;
 270         ENTRY;
 271
 272         /* readpage queues with _COUNT_STABLE, shouldn't get here. */
 273         LASSERT(cmd != OBD_BRW_READ);
 274
 275         llap = llap_from_cookie(data);
 276         if (IS_ERR(llap))
 277                 RETURN(PTR_ERR(llap));
 278
 279         return ll_write_count(llap->llap_page);
 280 }
 281
 282 void ll_inode_fill_obdo(struct inode *inode, int cmd, struct obdo *oa)
 283 {
 284         struct lov_stripe_md *lsm;
 285         obd_flag valid_flags;
 286
 287         lsm = ll_i2info(inode)->lli_smd;
 288
 289         oa->o_id = lsm->lsm_object_id;
 290         oa->o_valid = OBD_MD_FLID;
 291         valid_flags = OBD_MD_FLTYPE | OBD_MD_FLATIME;
 292         if (cmd == OBD_BRW_WRITE) {
 293                 oa->o_valid |= OBD_MD_FLIFID | OBD_MD_FLEPOCH;
 294                 mdc_pack_fid(obdo_fid(oa), inode->i_ino, 0, inode->i_mode);
 295                 oa->o_easize = ll_i2info(inode)->lli_io_epoch;
 296
 297                 valid_flags |= OBD_MD_FLMTIME | OBD_MD_FLCTIME;
 298         }
 299
 300         obdo_from_inode(oa, inode, valid_flags);
 301 }
 302
 303 static void ll_ap_fill_obdo(void *data, int cmd, struct obdo *oa)
 304 {
 305         struct ll_async_page *llap;
 306         ENTRY;
 307
 308         llap = llap_from_cookie(data);
 309         if (IS_ERR(llap)) {
 310                 EXIT;
 311                 return;
 312         }
 313
 314         ll_inode_fill_obdo(llap->llap_page->mapping->host, cmd, oa);
 315         EXIT;
 316 }
 317
 318 static struct obd_async_page_ops ll_async_page_ops = {
 319         .ap_make_ready =        ll_ap_make_ready,
 320         .ap_refresh_count =     ll_ap_refresh_count,
 321         .ap_fill_obdo =         ll_ap_fill_obdo,
 322         .ap_completion =        ll_ap_completion,
 323 };
 324
 325 /* XXX have the exp be an argument? */
 326 struct ll_async_page *llap_from_page(struct page *page)
 327 {
 328         struct ll_async_page *llap;
 329         struct obd_export *exp;
 330         struct inode *inode = page->mapping->host;
 331         struct ll_sb_info *sbi = ll_i2sbi(inode);
 332         int rc;
 333         ENTRY;
 334
 335         if (page->private != 0) {
 336                 llap = (struct ll_async_page *)page->private;
 337                 if (llap->llap_magic != LLAP_MAGIC)
 338                         RETURN(ERR_PTR(-EINVAL));
 339                 RETURN(llap);
 340         }
 341
 342         exp = ll_i2obdexp(page->mapping->host);
 343         if (exp == NULL)
 344                 RETURN(ERR_PTR(-EINVAL));
 345
 346         OBD_ALLOC(llap, sizeof(*llap));
 347         llap->llap_magic = LLAP_MAGIC;
 348         rc = obd_prep_async_page(exp, ll_i2info(inode)->lli_smd,
 349                                  NULL, page,
 350                                  (obd_off)page->index << PAGE_SHIFT,
 351                                  &ll_async_page_ops, llap, &llap->llap_cookie);
 352         if (rc) {
 353                 OBD_FREE(llap, sizeof(*llap));
 354                 RETURN(ERR_PTR(rc));
 355         }
 356
 357         CDEBUG(D_CACHE, "llap %p page %p cookie %p obj off "LPU64"\n", llap,
 358                page, llap->llap_cookie, (obd_off)page->index << PAGE_SHIFT);
 359         page->private = (unsigned long)llap;
 360         llap->llap_page = page;
 361
 362         spin_lock(&sbi->ll_pglist_lock);
 363         sbi->ll_pglist_gen++;
 364         list_add_tail(&llap->llap_proc_item, &sbi->ll_pglist);
 365         spin_unlock(&sbi->ll_pglist_lock);
 366
 367         RETURN(llap);
 368 }
 369
 370 /* update our write count to account for i_size increases that may have
 371  * happened since we've queued the page for io. */
 372
 373 /* be careful not to return success without setting the page Uptodate or
 374  * the next pass through prepare_write will read in stale data from disk. */
 375 int ll_commit_write(struct file *file, struct page *page, unsigned from,
 376                     unsigned to)
 377 {
 378         struct inode *inode = page->mapping->host;
 379         struct ll_inode_info *lli = ll_i2info(inode);
 380         struct lov_stripe_md *lsm = lli->lli_smd;
 381         struct obd_export *exp = NULL;
 382         struct ll_async_page *llap;
 383         loff_t size;
 384         int rc = 0;
 385         ENTRY;
 386
 387         SIGNAL_MASK_ASSERT(); /* XXX BUG 1511 */
 388         LASSERT(inode == file->f_dentry->d_inode);
 389         LASSERT(PageLocked(page));
 390
 391         CDEBUG(D_INODE, "inode %p is writing page %p from %d to %d at %lu\n",
 392                inode, page, from, to, page->index);
 393
 394         llap = llap_from_page(page);
 395         if (IS_ERR(llap))
 396                 RETURN(PTR_ERR(llap));
 397
 398         /* queue a write for some time in the future the first time we
 399          * dirty the page */
 400         if (!PageDirty(page)) {
 401                 lprocfs_counter_incr(ll_i2sbi(inode)->ll_stats,
 402                                      LPROC_LL_DIRTY_MISSES);
 403
 404                 exp = ll_i2obdexp(inode);
 405                 if (exp == NULL)
 406                         RETURN(-EINVAL);
 407
 408                 /* _make_ready only sees llap once we've unlocked the page */
 409                 llap->llap_write_queued = 1;
 410                 rc = obd_queue_async_io(exp, lsm, NULL, llap->llap_cookie,
 411                                         OBD_BRW_WRITE, 0, 0, 0, 0);
 412                 if (rc != 0) { /* async failed, try sync.. */
 413                         struct obd_sync_io_container *osic;
 414                         osic_init(&osic);
 415
 416                         llap->llap_write_queued = 0;
 417                         rc = obd_queue_sync_io(exp, lsm, NULL, osic,
 418                                                llap->llap_cookie,
 419                                                OBD_BRW_WRITE, 0, to, 0);
 420                         if (rc)
 421                                 GOTO(free_osic, rc);
 422
 423                         rc = obd_trigger_sync_io(exp, lsm, NULL, osic);
 424                         if (rc)
 425                                 GOTO(free_osic, rc);
 426
 427                         rc = osic_wait(osic);
 428 free_osic:
 429                         osic_release(osic);
 430                         GOTO(out, rc);
 431                 }
 432                 LL_CDEBUG_PAGE(page, "write queued\n");
 433                 //llap_write_pending(inode, llap);
 434         } else {
 435                 lprocfs_counter_incr(ll_i2sbi(inode)->ll_stats,
 436                                      LPROC_LL_DIRTY_HITS);
 437         }
 438
 439         /* put the page in the page cache, from now on ll_removepage is
 440          * responsible for cleaning up the llap */
 441         set_page_dirty(page);
 442
 443 out:
 444         if (rc == 0) {
 445                 /* XXX needs to be pushed down to the OSC as EOC */
 446                 size = (((obd_off)page->index) << PAGE_SHIFT) + to;
 447                 if (size > inode->i_size) {
 448                         inode->i_size = size;
 449                         /* see commentary in file.c:ll_inode_getattr() */
 450                         set_bit(LLI_F_PREFER_EXTENDED_SIZE, &lli->lli_flags);
 451                 }
 452                 SetPageUptodate(page);
 453         }
 454         RETURN(rc);
 455 }
 456
 457 /* the kernel calls us here when a page is unhashed from the page cache.
 458  * the page will be locked and the kernel is holding a spinlock, so
 459  * we need to be careful.  we're just tearing down our book-keeping
 460  * here. */
 461 void ll_removepage(struct page *page)
 462 {
 463         struct inode *inode = page->mapping->host;
 464         struct obd_export *exp;
 465         struct ll_async_page *llap;
 466         struct ll_sb_info *sbi = ll_i2sbi(inode);
 467         int rc;
 468         ENTRY;
 469
 470         LASSERT(!in_interrupt());
 471
 472         /* sync pages or failed read pages can leave pages in the page
 473          * cache that don't have our data associated with them anymore */
 474         if (page->private == 0) {
 475                 EXIT;
 476                 return;
 477         }
 478
 479         LL_CDEBUG_PAGE(page, "being evicted\n");
 480
 481         exp = ll_i2obdexp(inode);
 482         if (exp == NULL) {
 483                 CERROR("page %p ind %lu gave null export\n", page,
 484                        page->index);
 485                 EXIT;
 486                 return;
 487         }
 488
 489         llap = llap_from_page(page);
 490         if (IS_ERR(llap)) {
 491                 CERROR("page %p ind %lu couldn't find llap: %ld\n", page,
 492                        page->index, PTR_ERR(llap));
 493                 EXIT;
 494                 return;
 495         }
 496
 497         //llap_write_complete(inode, llap);
 498         rc = obd_teardown_async_page(exp, ll_i2info(inode)->lli_smd, NULL,
 499                                      llap->llap_cookie);
 500         if (rc != 0)
 501                 CERROR("page %p ind %lu failed: %d\n", page, page->index, rc);
 502
 503         /* this unconditional free is only safe because the page lock
 504          * is providing exclusivity to memory pressure/truncate/writeback..*/
 505         page->private = 0;
 506
 507         spin_lock(&sbi->ll_pglist_lock);
 508         if (!list_empty(&llap->llap_proc_item))
 509                 list_del_init(&llap->llap_proc_item);
 510         sbi->ll_pglist_gen++;
 511         spin_unlock(&sbi->ll_pglist_lock);
 512         OBD_FREE(llap, sizeof(*llap));
 513         EXIT;
 514 }
 515
 516 static int ll_page_matches(struct page *page)
 517 {
 518         struct lustre_handle match_lockh = {0};
 519         struct inode *inode = page->mapping->host;
 520         struct ldlm_extent page_extent;
 521         int flags, matches;
 522         ENTRY;
 523
 524         page_extent.start = (__u64)page->index << PAGE_CACHE_SHIFT;
 525         page_extent.end = page_extent.start + PAGE_CACHE_SIZE - 1;
 526         flags = LDLM_FL_CBPENDING | LDLM_FL_BLOCK_GRANTED;
 527         matches = obd_match(ll_i2sbi(inode)->ll_osc_exp,
 528                             ll_i2info(inode)->lli_smd, LDLM_EXTENT,
 529                             &page_extent, sizeof(page_extent),
 530                             LCK_PR, &flags, inode, &match_lockh);
 531         if (matches < 0) {
 532                 LL_CDEBUG_PAGE(page, "lock match failed\n");
 533                 RETURN(matches);
 534         }
 535         if (matches) {
 536                 obd_cancel(ll_i2sbi(inode)->ll_osc_exp,
 537                            ll_i2info(inode)->lli_smd, LCK_PR, &match_lockh);
 538         }
 539         RETURN(matches);
 540 }
 541
 542 static int ll_issue_page_read(struct obd_export *exp,
 543                               struct ll_async_page *llap,
 544                               int defer_uptodate)
 545 {
 546         struct page *page = llap->llap_page;
 547         int rc;
 548
 549         /* we don't issue this page as URGENT so that it can be batched
 550          * with other pages by the kernel's read-ahead.  We have a strong
 551          * requirement that readpage() callers must call wait_on_page()
 552          * or lock_page() to get into ->sync_page() to trigger the IO */
 553         llap->llap_defer_uptodate = defer_uptodate;
 554         page_cache_get(page);
 555         SetPagePrivate(page);
 556         rc = obd_queue_async_io(exp, ll_i2info(page->mapping->host)->lli_smd,
 557                                 NULL, llap->llap_cookie, OBD_BRW_READ, 0,
 558                                 PAGE_SIZE, 0, ASYNC_COUNT_STABLE);
 559         if (rc) {
 560                 LL_CDEBUG_PAGE(page, "read queueing failed\n");
 561                 ClearPagePrivate(page);
 562                 page_cache_release(page);
 563         }
 564         RETURN(rc);
 565 }
 566
 567 static void ll_readahead(struct ll_readahead_state *ras,
 568                          struct obd_export *exp, struct address_space *mapping)
 569 {
 570         unsigned long i, start, end;
 571         struct ll_async_page *llap;
 572         struct page *page;
 573         int rc;
 574
 575         if (mapping->host->i_size == 0)
 576                 return;
 577
 578         spin_lock(&ras->ras_lock);
 579
 580         /* make sure to issue a window's worth of read-ahead pages */
 581         end = ras->ras_last;
 582         start = end - ras->ras_window;
 583         if (start > end)
 584                 start = 0;
 585
 586         /* but don't iterate over pages that we've already issued.  this
 587          * will set start to end + 1 if we've already read-ahead up to
 588          * ras_last sothe for() won't be entered */
 589         if (ras->ras_next_index > start)
 590                 start = ras->ras_next_index;
 591         if (end != ~0UL)
 592                 ras->ras_next_index = end + 1;
 593
 594         CDEBUG(D_READA, "ni %lu last %lu win %lu: reading from %lu to %lu\n",
 595                ras->ras_next_index, ras->ras_last, ras->ras_window,
 596                start, end);
 597
 598         spin_unlock(&ras->ras_lock);
 599
 600         /* clamp to filesize */
 601         i = (mapping->host->i_size - 1) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
 602         end = min(end, i);
 603
 604         for (i = start; i <= end; i++) {
 605                 /* grab_cache_page_nowait returns null if this races with
 606                  * truncating the page (page->mapping == NULL) */
 607                 page = grab_cache_page_nowait(mapping, i);
 608                 if (page == NULL)
 609                        continue;
 610
 611                 /* the book-keeping above promises that we've tried
 612                  * all the indices from start to end, so we don't
 613                  * stop if anyone returns an error. This may not be good. */
 614                 if (Page_Uptodate(page) || ll_page_matches(page) <= 0)
 615                         goto next_page;
 616
 617                 llap = llap_from_page(page);
 618                 if (IS_ERR(llap) || llap->llap_defer_uptodate)
 619                         goto next_page;
 620
 621                 rc = ll_issue_page_read(exp, llap, 1);
 622                 if (rc == 0)
 623                         LL_CDEBUG_PAGE(page, "started read-ahead\n");
 624                 if (rc) {
 625         next_page:
 626                         LL_CDEBUG_PAGE(page, "skipping read-ahead\n");
 627
 628                         unlock_page(page);
 629                 }
 630                 page_cache_release(page);
 631         }
 632 }
 633
 634 /* XXX this should really bubble up somehow.  */
 635 #define LL_RA_MIN ((unsigned long)PTL_MD_MAX_PAGES / 2)
 636 #define LL_RA_MAX ((unsigned long)(32 * PTL_MD_MAX_PAGES))
 637
 638 /* called with the ras_lock held or from places where it doesn't matter */
 639 static void ll_readahead_set(struct ll_readahead_state *ras,
 640                              unsigned long index)
 641 {
 642         ras->ras_next_index = index;
 643         if (ras->ras_next_index != ~0UL)
 644                 ras->ras_next_index++;
 645         ras->ras_window = LL_RA_MIN;
 646         ras->ras_last = ras->ras_next_index + ras->ras_window;
 647         if (ras->ras_last < ras->ras_next_index)
 648                 ras->ras_last = ~0UL;
 649         CDEBUG(D_READA, "ni %lu last %lu win %lu: set %lu\n",
 650                ras->ras_next_index, ras->ras_last, ras->ras_window,
 651                index);
 652 }
 653
 654 void ll_readahead_init(struct ll_readahead_state *ras)
 655 {
 656         spin_lock_init(&ras->ras_lock);
 657         ll_readahead_set(ras, 0);
 658 }
 659
 660 static void ll_readahead_update(struct ll_readahead_state *ras,
 661                                 unsigned long index, int hit)
 662 {
 663         unsigned long issued_start, new_last;
 664
 665         spin_lock(&ras->ras_lock);
 666
 667         /* we're interested in noticing the index's relation to the
 668          * previously issued read-ahead pages */
 669         issued_start = ras->ras_next_index - ras->ras_window - 1;
 670         if (issued_start > ras->ras_next_index)
 671                 issued_start = 0;
 672
 673         CDEBUG(D_READA, "ni %lu last %lu win %lu: %s ind %lu start %lu\n",
 674                ras->ras_next_index, ras->ras_last, ras->ras_window,
 675                hit ? "hit" : "miss", index, issued_start);
 676         if (!hit &&
 677             index == ras->ras_next_index && index == ras->ras_last + 1) {
 678                 /* special case the kernel's read-ahead running into the
 679                  * page just beyond our read-ahead window as an extension
 680                  * of our read-ahead.  sigh.  wishing it was easier to
 681                  * turn off 2.4's read-ahead. */
 682                 ras->ras_window = min(LL_RA_MAX, ras->ras_window + 1);
 683                 if (index != ~0UL)
 684                         ras->ras_next_index = index + 1;
 685                 ras->ras_last = index;
 686         } else if (!hit &&
 687                    (index > issued_start || ras->ras_next_index >= index)) {
 688                 /* deal with a miss way out of the window.  we interpret
 689                  * this as a seek and restart the window */
 690                 ll_readahead_set(ras, index);
 691
 692         } else if (!hit &&
 693                    issued_start <= index && index < ras->ras_next_index) {
 694                 /* a miss inside the window?  surely its memory pressure
 695                  * evicting our read pages before the app can see them.
 696                  * we shrink the window aggressively */
 697                 unsigned long old_window = ras->ras_window;
 698
 699                 ras->ras_window = max(ras->ras_window / 2, LL_RA_MIN);
 700                 ras->ras_last -= old_window - ras->ras_window;
 701                 if (ras->ras_next_index > ras->ras_last)
 702                         ras->ras_next_index = ras->ras_last + 1;
 703                 CDEBUG(D_READA, "ni %lu last %lu win %lu: miss inside\n",
 704                        ras->ras_next_index, ras->ras_last, ras->ras_window);
 705
 706         } else if (hit &&
 707                    issued_start <= index && index < ras->ras_next_index) {
 708                 /* a hit inside the window.  grow the window by twice the
 709                  * number of pages that are satisified within the window.  */
 710                 ras->ras_window = min(LL_RA_MAX, ras->ras_window + 2);
 711
 712                 /* we want the next readahead pass to issue a windows worth
 713                  * beyond where the app currently is */
 714                 new_last = index + ras->ras_window;
 715                 if (new_last > ras->ras_last)
 716                         ras->ras_last = new_last;
 717
 718                 CDEBUG(D_READA, "ni %lu last %lu win %lu: extended window/last\n",
 719                        ras->ras_next_index, ras->ras_last, ras->ras_window);
 720         }
 721
 722         spin_unlock(&ras->ras_lock);
 723 }
 724
 725 /*
 726  * for now we do our readpage the same on both 2.4 and 2.5.  The kernel's
 727  * read-ahead assumes it is valid to issue readpage all the way up to
 728  * i_size, but our dlm locks make that not the case.  We disable the
 729  * kernel's read-ahead and do our own by walking ahead in the page cache
 730  * checking for dlm lock coverage.  the main difference between 2.4 and
 731  * 2.6 is how read-ahead gets batched and issued, but we're using our own,
 732  * so they look the same.
 733  */
 734 int ll_readpage(struct file *filp, struct page *page)
 735 {
 736         struct ll_file_data *fd = filp->private_data;
 737         struct inode *inode = page->mapping->host;
 738         struct obd_export *exp;
 739         int rc;
 740         struct ll_async_page *llap;
 741         ENTRY;
 742
 743         LASSERT(PageLocked(page));
 744         LASSERT(!PageUptodate(page));
 745         CDEBUG(D_VFSTRACE, "VFS Op:inode=%lu/%u(%p),offset="LPX64"\n",
 746                inode->i_ino, inode->i_generation, inode,
 747                (((obd_off)page->index) << PAGE_SHIFT));
 748         LASSERT(atomic_read(&filp->f_dentry->d_inode->i_count) > 0);
 749
 750         exp = ll_i2obdexp(inode);
 751         if (exp == NULL)
 752                 GOTO(out, rc = -EINVAL);
 753
 754         llap = llap_from_page(page);
 755         if (IS_ERR(llap))
 756                 GOTO(out, rc = PTR_ERR(llap));
 757
 758         if (llap->llap_defer_uptodate) {
 759                 ll_readahead_update(&fd->fd_ras, page->index, 1);
 760                 LL_CDEBUG_PAGE(page, "marking uptodate from defer\n");
 761                 SetPageUptodate(page);
 762                 ll_readahead(&fd->fd_ras, exp, page->mapping);
 763                 unlock_page(page);
 764                 RETURN(0);
 765         }
 766
 767         ll_readahead_update(&fd->fd_ras, page->index, 0);
 768
 769         rc = ll_page_matches(page);
 770         if (rc < 0)
 771                 GOTO(out, rc);
 772
 773         if (rc == 0) {
 774                 static unsigned long next_print;
 775                 CDEBUG(D_INODE, "didn't match a lock");
 776                 if (time_after(jiffies, next_print)) {
 777                         next_print = jiffies + 30 * HZ;
 778                         CERROR("not covered by a lock (mmap?).  check debug "
 779                                "logs.\n");
 780                 }
 781         }
 782
 783         rc = ll_issue_page_read(exp, llap, 0);
 784         if (rc == 0) {
 785                 LL_CDEBUG_PAGE(page, "queued readpage\n");
 786                 if ((ll_i2sbi(inode)->ll_flags & LL_SBI_READAHEAD))
 787                         ll_readahead(&fd->fd_ras, exp, page->mapping);
 788         }
 789 out:
 790         if (rc)
 791                 unlock_page(page);
 792         RETURN(rc);
 793 }
 794
 795 /* this is for read pages.  we issue them as ready but not urgent.  when
 796  * someone waits on them we fire them off, hopefully merged with adjacent
 797  * reads that were queued by the kernel's read-ahead.  */
 798 int ll_sync_page(struct page *page)
 799 {
 800         struct obd_export *exp;
 801         struct ll_async_page *llap;
 802         int rc;
 803         ENTRY;
 804
 805         /* we're abusing PagePrivate to signify that a queued read should
 806          * be issued once someone goes to lock it.  it is cleared by
 807          * canceling the read-ahead page before discarding and by issuing
 808          * the read rpc */
 809         if (!PagePrivate(page))
 810                 RETURN(0);
 811         ClearPagePrivate(page);
 812
 813         /* careful to only deref page->mapping after checking PagePrivate */
 814         exp = ll_i2obdexp(page->mapping->host);
 815         if (exp == NULL)
 816                 RETURN(-EINVAL);
 817
 818         llap = llap_from_page(page);
 819         if (IS_ERR(llap))
 820                 RETURN(PTR_ERR(llap));
 821
 822         LL_CDEBUG_PAGE(page, "setting ready|urgent\n");
 823
 824         rc = obd_set_async_flags(exp, ll_i2info(page->mapping->host)->lli_smd,
 825                                  NULL, llap->llap_cookie,
 826                                  ASYNC_READY|ASYNC_URGENT);
 827         return rc;
 828 }