Whamcloud - gitweb
b=22891 Objects are not getting deleted for files which have been removed
[fs/lustre-release.git] / lustre / llite / vvp_io.c
1 /* -*- mode: c; c-basic-offset: 8; indent-tabs-mode: nil; -*-
2  * vim:expandtab:shiftwidth=8:tabstop=8:
3  *
4  * GPL HEADER START
5  *
6  * DO NOT ALTER OR REMOVE COPYRIGHT NOTICES OR THIS FILE HEADER.
7  *
8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 only,
10  * as published by the Free Software Foundation.
11  *
12  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
13  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * General Public License version 2 for more details (a copy is included
16  * in the LICENSE file that accompanied this code).
17  *
18  * You should have received a copy of the GNU General Public License
19  * version 2 along with this program; If not, see
20  * http://www.sun.com/software/products/lustre/docs/GPLv2.pdf
21  *
22  * Please contact Sun Microsystems, Inc., 4150 Network Circle, Santa Clara,
23  * CA 95054 USA or visit www.sun.com if you need additional information or
24  * have any questions.
25  *
26  * GPL HEADER END
27  */
28 /*
29  * Copyright (c) 2008, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
30  * Use is subject to license terms.
31  */
32 /*
33  * This file is part of Lustre, http://www.lustre.org/
34  * Lustre is a trademark of Sun Microsystems, Inc.
35  *
36  * Implementation of cl_io for VVP layer.
37  *
38  *   Author: Nikita Danilov <nikita.danilov@sun.com>
39  */
40
41 #define DEBUG_SUBSYSTEM S_LLITE
42
43 #ifndef __KERNEL__
44 # error This file is kernel only.
45 #endif
46
47 #include <obd.h>
48 #include <lustre_lite.h>
49
50 #include "vvp_internal.h"
51
52 static struct vvp_io *cl2vvp_io(const struct lu_env *env,
53                                 const struct cl_io_slice *slice);
54
55 /**
56  * True, if \a io is a normal io, False for sendfile() / splice_{read|write}
57  */
58 int cl_is_normalio(const struct lu_env *env, const struct cl_io *io)
59 {
60         struct vvp_io *vio = vvp_env_io(env);
61
62         LASSERT(io->ci_type == CIT_READ || io->ci_type == CIT_WRITE);
63
64         return vio->cui_io_subtype == IO_NORMAL;
65 }
66
67 /*****************************************************************************
68  *
69  * io operations.
70  *
71  */
72
73 static int vvp_io_fault_iter_init(const struct lu_env *env,
74                                   const struct cl_io_slice *ios)
75 {
76         struct vvp_io *vio   = cl2vvp_io(env, ios);
77         struct inode  *inode = ccc_object_inode(ios->cis_obj);
78
79         LASSERT(inode ==
80                 cl2ccc_io(env, ios)->cui_fd->fd_file->f_dentry->d_inode);
81         vio->u.fault.ft_mtime = LTIME_S(inode->i_mtime);
82         return 0;
83 }
84
85 static void vvp_io_fini(const struct lu_env *env, const struct cl_io_slice *ios)
86 {
87         struct cl_io     *io  = ios->cis_io;
88         struct cl_object *obj = io->ci_obj;
89
90         CLOBINVRNT(env, obj, ccc_object_invariant(obj));
91         if (io->ci_type == CIT_READ) {
92                 struct vvp_io     *vio  = cl2vvp_io(env, ios);
93                 struct ccc_io     *cio  = cl2ccc_io(env, ios);
94
95                 if (vio->cui_ra_window_set)
96                         ll_ra_read_ex(cio->cui_fd->fd_file, &vio->cui_bead);
97         }
98
99 }
100
101 static void vvp_io_fault_fini(const struct lu_env *env,
102                               const struct cl_io_slice *ios)
103 {
104         struct cl_io   *io   = ios->cis_io;
105         struct cl_page *page = io->u.ci_fault.ft_page;
106
107         CLOBINVRNT(env, io->ci_obj, ccc_object_invariant(io->ci_obj));
108
109         if (page != NULL) {
110                 lu_ref_del(&page->cp_reference, "fault", io);
111                 cl_page_put(env, page);
112                 io->u.ci_fault.ft_page = NULL;
113         }
114         vvp_io_fini(env, ios);
115 }
116
117 enum cl_lock_mode vvp_mode_from_vma(struct vm_area_struct *vma)
118 {
119         /*
120          * we only want to hold PW locks if the mmap() can generate
121          * writes back to the file and that only happens in shared
122          * writable vmas
123          */
124         if ((vma->vm_flags & VM_SHARED) && (vma->vm_flags & VM_WRITE))
125                 return CLM_WRITE;
126         return CLM_READ;
127 }
128
129 static int vvp_mmap_locks(const struct lu_env *env,
130                           struct ccc_io *vio, struct cl_io *io)
131 {
132         struct ccc_thread_info *cti = ccc_env_info(env);
133         struct vm_area_struct  *vma;
134         struct cl_lock_descr   *descr = &cti->cti_descr;
135         ldlm_policy_data_t      policy;
136         unsigned long           addr;
137         unsigned long           seg;
138         ssize_t                 count;
139         int                     result;
140         ENTRY;
141
142         LASSERT(io->ci_type == CIT_READ || io->ci_type == CIT_WRITE);
143
144         if (!cl_is_normalio(env, io))
145                 RETURN(0);
146
147         for (seg = 0; seg < vio->cui_nrsegs; seg++) {
148                 const struct iovec *iv = &vio->cui_iov[seg];
149
150                 addr = (unsigned long)iv->iov_base;
151                 count = iv->iov_len;
152                 if (count == 0)
153                         continue;
154
155                 count += addr & (~CFS_PAGE_MASK);
156                 addr &= CFS_PAGE_MASK;
157                 while((vma = our_vma(addr, count)) != NULL) {
158                         struct inode *inode = vma->vm_file->f_dentry->d_inode;
159                         int flags = CEF_MUST;
160
161                         if (ll_file_nolock(vma->vm_file)) {
162                                 /* 
163                                  * For no lock case, a lockless lock will be
164                                  * generated.
165                                  */
166                                 flags = CEF_NEVER;
167                         }
168
169                         /*
170                          * XXX: Required lock mode can be weakened: CIT_WRITE
171                          * io only ever reads user level buffer, and CIT_READ
172                          * only writes on it.
173                          */
174                         policy_from_vma(&policy, vma, addr, count);
175                         descr->cld_mode = vvp_mode_from_vma(vma);
176                         descr->cld_obj = ll_i2info(inode)->lli_clob;
177                         descr->cld_start = cl_index(descr->cld_obj,
178                                                     policy.l_extent.start);
179                         descr->cld_end = cl_index(descr->cld_obj,
180                                                   policy.l_extent.end);
181                         descr->cld_enq_flags = flags;
182                         result = cl_io_lock_alloc_add(env, io, descr);
183
184                         CDEBUG(D_VFSTRACE, "lock: %d: [%lu, %lu]\n",
185                                descr->cld_mode, descr->cld_start,
186                                descr->cld_end);
187
188                         if (result < 0)
189                                 RETURN(result);
190
191                         if (vma->vm_end - addr >= count)
192                                 break;
193
194                         count -= vma->vm_end - addr;
195                         addr = vma->vm_end;
196                 }
197         }
198         RETURN(0);
199 }
200
201 static int vvp_io_rw_lock(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
202                           enum cl_lock_mode mode, loff_t start, loff_t end)
203 {
204         struct ccc_io *cio = ccc_env_io(env);
205         int result;
206         int ast_flags = 0;
207
208         LASSERT(io->ci_type == CIT_READ || io->ci_type == CIT_WRITE);
209         ENTRY;
210
211         ccc_io_update_iov(env, cio, io);
212
213         if (io->u.ci_rw.crw_nonblock)
214                 ast_flags |= CEF_NONBLOCK;
215         result = vvp_mmap_locks(env, cio, io);
216         if (result == 0)
217                 result = ccc_io_one_lock(env, io, ast_flags, mode, start, end);
218         RETURN(result);
219 }
220
221 static int vvp_io_read_lock(const struct lu_env *env,
222                             const struct cl_io_slice *ios)
223 {
224         struct cl_io         *io  = ios->cis_io;
225         struct ll_inode_info *lli = ll_i2info(ccc_object_inode(io->ci_obj));
226         int result;
227
228         ENTRY;
229         /* XXX: Layer violation, we shouldn't see lsm at llite level. */
230         if (lli->lli_smd != NULL) /* lsm-less file, don't need to lock */
231                 result = vvp_io_rw_lock(env, io, CLM_READ,
232                                         io->u.ci_rd.rd.crw_pos,
233                                         io->u.ci_rd.rd.crw_pos +
234                                         io->u.ci_rd.rd.crw_count - 1);
235         else
236                 result = 0;
237         RETURN(result);
238 }
239
240 static int vvp_io_fault_lock(const struct lu_env *env,
241                              const struct cl_io_slice *ios)
242 {
243         struct cl_io *io   = ios->cis_io;
244         struct vvp_io *vio = cl2vvp_io(env, ios);
245         /*
246          * XXX LDLM_FL_CBPENDING
247          */
248         return ccc_io_one_lock_index
249                 (env, io, 0, vvp_mode_from_vma(vio->u.fault.ft_vma),
250                  io->u.ci_fault.ft_index, io->u.ci_fault.ft_index);
251 }
252
253 static int vvp_io_write_lock(const struct lu_env *env,
254                              const struct cl_io_slice *ios)
255 {
256         struct cl_io *io = ios->cis_io;
257         loff_t start;
258         loff_t end;
259
260         if (io->u.ci_wr.wr_append) {
261                 start = 0;
262                 end   = OBD_OBJECT_EOF;
263         } else {
264                 start = io->u.ci_wr.wr.crw_pos;
265                 end   = start + io->u.ci_wr.wr.crw_count - 1;
266         }
267         return vvp_io_rw_lock(env, io, CLM_WRITE, start, end);
268 }
269
270 static int vvp_io_setattr_iter_init(const struct lu_env *env,
271                                     const struct cl_io_slice *ios)
272 {
273         struct ccc_io *cio   = ccc_env_io(env);
274         struct inode  *inode = ccc_object_inode(ios->cis_obj);
275
276         /*
277          * We really need to get our PW lock before we change inode->i_size.
278          * If we don't we can race with other i_size updaters on our node,
279          * like ll_file_read.  We can also race with i_size propogation to
280          * other nodes through dirtying and writeback of final cached pages.
281          * This last one is especially bad for racing o_append users on other
282          * nodes.
283          */
284         UNLOCK_INODE_MUTEX(inode);
285         if (cl_io_is_trunc(ios->cis_io))
286                 UP_WRITE_I_ALLOC_SEM(inode);
287         cio->u.setattr.cui_locks_released = 1;
288         return 0;
289 }
290
291 /**
292  * Implementation of cl_io_operations::cio_lock() method for CIT_SETATTR io.
293  *
294  * Handles "lockless io" mode when extent locking is done by server.
295  */
296 static int vvp_io_setattr_lock(const struct lu_env *env,
297                                const struct cl_io_slice *ios)
298 {
299         struct ccc_io      *cio       = ccc_env_io(env);
300         struct cl_io       *io        = ios->cis_io;
301         size_t              new_size;
302         __u32               enqflags = 0;
303
304         if (cl_io_is_trunc(io)) {
305                 new_size = io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_size;
306                 if (new_size == 0)
307                         enqflags = CEF_DISCARD_DATA;
308         } else {
309                 LASSERT((io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_mtime <
310                          io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_ctime) ||
311                         (io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_atime <
312                          io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_ctime));
313                 new_size = 0;
314         }
315         cio->u.setattr.cui_local_lock = SETATTR_EXTENT_LOCK;
316         return ccc_io_one_lock(env, io, enqflags, CLM_WRITE,
317                                new_size, OBD_OBJECT_EOF);
318 }
319
320 static int vvp_do_vmtruncate(struct inode *inode, size_t size)
321 {
322         int     result;
323         /*
324          * Only ll_inode_size_lock is taken at this level. lov_stripe_lock()
325          * is grabbed by ll_truncate() only over call to obd_adjust_kms().  If
326          * vmtruncate returns 0, then ll_truncate dropped ll_inode_size_lock()
327          */
328         ll_inode_size_lock(inode, 0);
329         result = vmtruncate(inode, size);
330         if (result != 0)
331                 ll_inode_size_unlock(inode, 0);
332
333         return result;
334 }
335
336 static int vvp_io_setattr_trunc(const struct lu_env *env,
337                                 const struct cl_io_slice *ios,
338                                 struct inode *inode, loff_t size)
339 {
340         struct vvp_io        *vio   = cl2vvp_io(env, ios);
341         struct cl_io         *io    = ios->cis_io;
342         struct cl_object     *obj   = ios->cis_obj;
343         pgoff_t               start = cl_index(obj, size);
344         int                   result;
345
346         DOWN_WRITE_I_ALLOC_SEM(inode);
347
348         result = vvp_do_vmtruncate(inode, size);
349
350         /*
351          * If a page is partially truncated, keep it owned across truncate to
352          * prevent... races.
353          *
354          * XXX this properly belongs to osc, because races in question are OST
355          * specific.
356          */
357         if (cl_offset(obj, start) != size) {
358                 struct cl_object_header *hdr;
359
360                 hdr = cl_object_header(obj);
361                 cfs_spin_lock(&hdr->coh_page_guard);
362                 vio->cui_partpage = cl_page_lookup(hdr, start);
363                 cfs_spin_unlock(&hdr->coh_page_guard);
364
365                 if (vio->cui_partpage != NULL)
366                         /*
367                          * Wait for the transfer completion for a partially
368                          * truncated page to avoid dead-locking an OST with
369                          * the concurrent page-wise overlapping WRITE and
370                          * PUNCH requests. BUG:17397.
371                          *
372                          * Partial page is disowned in vvp_io_trunc_end().
373                          */
374                         cl_page_own(env, io, vio->cui_partpage);
375         } else
376                 vio->cui_partpage = NULL;
377         return result;
378 }
379
380 static int vvp_io_setattr_time(const struct lu_env *env,
381                                const struct cl_io_slice *ios)
382 {
383         struct cl_io       *io    = ios->cis_io;
384         struct cl_object   *obj   = io->ci_obj;
385         struct cl_attr     *attr  = ccc_env_thread_attr(env);
386         int result;
387         unsigned valid = CAT_CTIME;
388
389         cl_object_attr_lock(obj);
390         attr->cat_ctime = io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_ctime;
391         if (io->u.ci_setattr.sa_valid & ATTR_ATIME_SET) {
392                 attr->cat_atime = io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_atime;
393                 valid |= CAT_ATIME;
394         }
395         if (io->u.ci_setattr.sa_valid & ATTR_MTIME_SET) {
396                 attr->cat_mtime = io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_mtime;
397                 valid |= CAT_MTIME;
398         }
399         result = cl_object_attr_set(env, obj, attr, valid);
400         cl_object_attr_unlock(obj);
401
402         return result;
403 }
404
405 static int vvp_io_setattr_start(const struct lu_env *env,
406                                 const struct cl_io_slice *ios)
407 {
408         struct ccc_io        *cio   = cl2ccc_io(env, ios);
409         struct cl_io         *io    = ios->cis_io;
410         struct inode         *inode = ccc_object_inode(io->ci_obj);
411
412         LASSERT(cio->u.setattr.cui_locks_released);
413
414         LOCK_INODE_MUTEX(inode);
415         cio->u.setattr.cui_locks_released = 0;
416
417         if (cl_io_is_trunc(io))
418                 return vvp_io_setattr_trunc(env, ios, inode,
419                                             io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_size);
420         else
421                 return vvp_io_setattr_time(env, ios);
422 }
423
424 static void vvp_io_setattr_end(const struct lu_env *env,
425                                const struct cl_io_slice *ios)
426 {
427         struct vvp_io        *vio   = cl2vvp_io(env, ios);
428         struct cl_io         *io    = ios->cis_io;
429         struct inode         *inode = ccc_object_inode(io->ci_obj);
430
431         if (!cl_io_is_trunc(io))
432                 return;
433         if (vio->cui_partpage != NULL) {
434                 cl_page_disown(env, ios->cis_io, vio->cui_partpage);
435                 cl_page_put(env, vio->cui_partpage);
436                 vio->cui_partpage = NULL;
437         }
438
439         /*
440          * Do vmtruncate again, to remove possible stale pages populated by
441          * competing read threads. bz20645.
442          */
443         vvp_do_vmtruncate(inode, io->u.ci_setattr.sa_attr.lvb_size);
444 }
445
446 static void vvp_io_setattr_fini(const struct lu_env *env,
447                                 const struct cl_io_slice *ios)
448 {
449         struct ccc_io *cio   = ccc_env_io(env);
450         struct cl_io  *io    = ios->cis_io;
451         struct inode  *inode = ccc_object_inode(ios->cis_io->ci_obj);
452
453         if (cio->u.setattr.cui_locks_released) {
454                 LOCK_INODE_MUTEX(inode);
455                 if (cl_io_is_trunc(io))
456                         DOWN_WRITE_I_ALLOC_SEM(inode);
457                 cio->u.setattr.cui_locks_released = 0;
458         }
459         vvp_io_fini(env, ios);
460 }
461
462 #ifdef HAVE_FILE_READV
463 static ssize_t lustre_generic_file_read(struct file *file,
464                                         struct ccc_io *vio, loff_t *ppos)
465 {
466         return generic_file_readv(file, vio->cui_iov, vio->cui_nrsegs, ppos);
467 }
468
469 static ssize_t lustre_generic_file_write(struct file *file,
470                                          struct ccc_io *vio, loff_t *ppos)
471 {
472         return generic_file_writev(file, vio->cui_iov, vio->cui_nrsegs, ppos);
473 }
474 #else
475 static ssize_t lustre_generic_file_read(struct file *file,
476                                         struct ccc_io *vio, loff_t *ppos)
477 {
478         return generic_file_aio_read(vio->cui_iocb, vio->cui_iov,
479                                      vio->cui_nrsegs, *ppos);
480 }
481
482 static ssize_t lustre_generic_file_write(struct file *file,
483                                         struct ccc_io *vio, loff_t *ppos)
484 {
485         return generic_file_aio_write(vio->cui_iocb, vio->cui_iov,
486                                       vio->cui_nrsegs, *ppos);
487 }
488 #endif
489
490 static int vvp_io_read_start(const struct lu_env *env,
491                              const struct cl_io_slice *ios)
492 {
493         struct vvp_io     *vio   = cl2vvp_io(env, ios);
494         struct ccc_io     *cio   = cl2ccc_io(env, ios);
495         struct cl_io      *io    = ios->cis_io;
496         struct cl_object  *obj   = io->ci_obj;
497         struct inode      *inode = ccc_object_inode(obj);
498         struct ll_ra_read *bead  = &vio->cui_bead;
499         struct file       *file  = cio->cui_fd->fd_file;
500
501         int     result;
502         loff_t  pos = io->u.ci_rd.rd.crw_pos;
503         long    cnt = io->u.ci_rd.rd.crw_count;
504         long    tot = cio->cui_tot_count;
505         int     exceed = 0;
506
507         CLOBINVRNT(env, obj, ccc_object_invariant(obj));
508
509         CDEBUG(D_VFSTRACE, "read: -> [%lli, %lli)\n", pos, pos + cnt);
510
511         result = ccc_prep_size(env, obj, io, pos, tot, 1, &exceed);
512         if (result != 0)
513                 return result;
514         else if (exceed != 0)
515                 goto out;
516
517         LU_OBJECT_HEADER(D_INODE, env, &obj->co_lu,
518                         "Read ino %lu, %lu bytes, offset %lld, size %llu\n",
519                         inode->i_ino, cnt, pos, i_size_read(inode));
520
521         /* turn off the kernel's read-ahead */
522         cio->cui_fd->fd_file->f_ra.ra_pages = 0;
523
524         /* initialize read-ahead window once per syscall */
525         if (!vio->cui_ra_window_set) {
526                 vio->cui_ra_window_set = 1;
527                 bead->lrr_start = cl_index(obj, pos);
528                 /*
529                  * XXX: explicit CFS_PAGE_SIZE
530                  */
531                 bead->lrr_count = cl_index(obj, tot + CFS_PAGE_SIZE - 1);
532                 ll_ra_read_in(file, bead);
533         }
534
535         /* BUG: 5972 */
536         file_accessed(file);
537         switch (vio->cui_io_subtype) {
538         case IO_NORMAL:
539                  result = lustre_generic_file_read(file, cio, &pos);
540                  break;
541 #ifdef HAVE_KERNEL_SENDFILE
542         case IO_SENDFILE:
543                 result = generic_file_sendfile(file, &pos, cnt,
544                                 vio->u.sendfile.cui_actor,
545                                 vio->u.sendfile.cui_target);
546                 break;
547 #endif
548 #ifdef HAVE_KERNEL_SPLICE_READ
549         case IO_SPLICE:
550                 result = generic_file_splice_read(file, &pos,
551                                 vio->u.splice.cui_pipe, cnt,
552                                 vio->u.splice.cui_flags);
553                 break;
554 #endif
555         default:
556                 CERROR("Wrong IO type %u\n", vio->cui_io_subtype);
557                 LBUG();
558         }
559
560 out:
561         if (result >= 0) {
562                 if (result < cnt)
563                         io->ci_continue = 0;
564                 io->ci_nob += result;
565                 ll_rw_stats_tally(ll_i2sbi(inode), current->pid,
566                                   cio->cui_fd, pos, result, 0);
567                 result = 0;
568         }
569         return result;
570 }
571
572 static int vvp_io_write_start(const struct lu_env *env,
573                               const struct cl_io_slice *ios)
574 {
575         struct ccc_io      *cio   = cl2ccc_io(env, ios);
576         struct cl_io       *io    = ios->cis_io;
577         struct cl_object   *obj   = io->ci_obj;
578         struct inode       *inode = ccc_object_inode(obj);
579         struct file        *file  = cio->cui_fd->fd_file;
580         ssize_t result = 0;
581         loff_t pos = io->u.ci_wr.wr.crw_pos;
582         size_t cnt = io->u.ci_wr.wr.crw_count;
583
584         ENTRY;
585
586         if (cl_io_is_append(io)) {
587                 /*
588                  * PARALLEL IO This has to be changed for parallel IO doing
589                  * out-of-order writes.
590                  */
591                 pos = io->u.ci_wr.wr.crw_pos = i_size_read(inode);
592 #ifndef HAVE_FILE_WRITEV
593                 cio->cui_iocb->ki_pos = pos;
594 #endif
595         }
596
597         CDEBUG(D_VFSTRACE, "write: [%lli, %lli)\n", pos, pos + (long long)cnt);
598
599         if (cio->cui_iov == NULL) /* from a temp io in ll_cl_init(). */
600                 result = 0;
601         else
602                 result = lustre_generic_file_write(file, cio, &pos);
603
604         if (result > 0) {
605                 if (result < cnt)
606                         io->ci_continue = 0;
607                 io->ci_nob += result;
608                 ll_rw_stats_tally(ll_i2sbi(inode), current->pid,
609                                   cio->cui_fd, pos, result, 0);
610                 result = 0;
611         }
612         RETURN(result);
613 }
614
615 #ifndef HAVE_VM_OP_FAULT
616 static int vvp_io_kernel_fault(struct vvp_fault_io *cfio)
617 {
618         cfs_page_t *vmpage;
619
620         vmpage = filemap_nopage(cfio->ft_vma, cfio->nopage.ft_address,
621                                 cfio->nopage.ft_type);
622
623         if (vmpage == NOPAGE_SIGBUS) {
624                 CDEBUG(D_PAGE, "got addr %lu type %lx - SIGBUS\n",
625                        cfio->nopage.ft_address,(long)cfio->nopage.ft_type);
626                 return -EFAULT;
627         } else if (vmpage == NOPAGE_OOM) {
628                 CDEBUG(D_PAGE, "got addr %lu type %lx - OOM\n",
629                        cfio->nopage.ft_address, (long)cfio->nopage.ft_type);
630                 return -ENOMEM;
631         }
632
633         LL_CDEBUG_PAGE(D_PAGE, vmpage, "got addr %lu type %lx\n",
634                        cfio->nopage.ft_address, (long)cfio->nopage.ft_type);
635
636         cfio->ft_vmpage = vmpage;
637
638         return 0;
639 }
640 #else
641 static int vvp_io_kernel_fault(struct vvp_fault_io *cfio)
642 {
643         cfio->fault.ft_flags = filemap_fault(cfio->ft_vma, cfio->fault.ft_vmf);
644
645         if (cfio->fault.ft_vmf->page) {
646                 LL_CDEBUG_PAGE(D_PAGE, cfio->fault.ft_vmf->page,
647                                "got addr %p type NOPAGE\n",
648                                cfio->fault.ft_vmf->virtual_address);
649                 /*XXX workaround to bug in CLIO - he deadlocked with
650                  lock cancel if page locked  */
651                 if (likely(cfio->fault.ft_flags & VM_FAULT_LOCKED)) {
652                         unlock_page(cfio->fault.ft_vmf->page);
653                         cfio->fault.ft_flags &= ~VM_FAULT_LOCKED;
654                 }
655
656                 cfio->ft_vmpage = cfio->fault.ft_vmf->page;
657                 return 0;
658         }
659
660         if (unlikely (cfio->fault.ft_flags & VM_FAULT_ERROR)) {
661                 CDEBUG(D_PAGE, "got addr %p - SIGBUS\n",
662                        cfio->fault.ft_vmf->virtual_address);
663                 return -EFAULT;
664         }
665
666         if (unlikely (cfio->fault.ft_flags & VM_FAULT_NOPAGE)) {
667                 CDEBUG(D_PAGE, "got addr %p - OOM\n",
668                        cfio->fault.ft_vmf->virtual_address);
669                 return -ENOMEM;
670         }
671
672         CERROR("unknow error in page fault!\n");
673         return -EINVAL;
674 }
675
676 #endif
677
678 static int vvp_io_fault_start(const struct lu_env *env,
679                               const struct cl_io_slice *ios)
680 {
681         struct vvp_io       *vio     = cl2vvp_io(env, ios);
682         struct cl_io        *io      = ios->cis_io;
683         struct cl_object    *obj     = io->ci_obj;
684         struct inode        *inode   = ccc_object_inode(obj);
685         struct cl_fault_io  *fio     = &io->u.ci_fault;
686         struct vvp_fault_io *cfio    = &vio->u.fault;
687         loff_t               offset;
688         int                  kernel_result = 0;
689         int                  result  = 0;
690         struct cl_page      *page;
691         loff_t               size;
692         pgoff_t              last; /* last page in a file data region */
693
694         if (fio->ft_executable &&
695             LTIME_S(inode->i_mtime) != vio->u.fault.ft_mtime)
696                 CWARN("binary "DFID
697                       " changed while waiting for the page fault lock\n",
698                       PFID(lu_object_fid(&obj->co_lu)));
699
700         /* offset of the last byte on the page */
701         offset = cl_offset(obj, fio->ft_index + 1) - 1;
702         LASSERT(cl_index(obj, offset) == fio->ft_index);
703         result = ccc_prep_size(env, obj, io, 0, offset + 1, 0, NULL);
704         if (result != 0)
705                 return result;
706
707         /* must return locked page */
708         kernel_result = vvp_io_kernel_fault(cfio);
709         if (kernel_result != 0)
710                 return kernel_result;
711         /* Temporarily lock vmpage to keep cl_page_find() happy. */
712         lock_page(cfio->ft_vmpage);
713         page = cl_page_find(env, obj, fio->ft_index, cfio->ft_vmpage,
714                             CPT_CACHEABLE);
715         unlock_page(cfio->ft_vmpage);
716         if (IS_ERR(page)) {
717                 page_cache_release(cfio->ft_vmpage);
718                 cfio->ft_vmpage = NULL;
719                 return PTR_ERR(page);
720         }
721
722         size = i_size_read(inode);
723         last = cl_index(obj, size - 1);
724         if (fio->ft_index == last)
725                 /*
726                  * Last page is mapped partially.
727                  */
728                 fio->ft_nob = size - cl_offset(obj, fio->ft_index);
729          else
730                 fio->ft_nob = cl_page_size(obj);
731
732          lu_ref_add(&page->cp_reference, "fault", io);
733          fio->ft_page = page;
734          /*
735           * Certain 2.6 kernels return not-NULL from
736           * filemap_nopage() when page is beyond the file size,
737           * on the grounds that "An external ptracer can access
738           * pages that normally aren't accessible.." Don't
739           * propagate such page fault to the lower layers to
740           * avoid side-effects like KMS updates.
741           */
742           if (fio->ft_index > last)
743                 result = +1;
744
745         return result;
746 }
747
748 static int vvp_io_read_page(const struct lu_env *env,
749                             const struct cl_io_slice *ios,
750                             const struct cl_page_slice *slice)
751 {
752         struct cl_io              *io     = ios->cis_io;
753         struct cl_object          *obj    = slice->cpl_obj;
754         struct ccc_page           *cp     = cl2ccc_page(slice);
755         struct cl_page            *page   = slice->cpl_page;
756         struct inode              *inode  = ccc_object_inode(obj);
757         struct ll_sb_info         *sbi    = ll_i2sbi(inode);
758         struct ll_file_data       *fd     = cl2ccc_io(env, ios)->cui_fd;
759         struct ll_readahead_state *ras    = &fd->fd_ras;
760         cfs_page_t                *vmpage = cp->cpg_page;
761         struct cl_2queue          *queue  = &io->ci_queue;
762         int rc;
763
764         CLOBINVRNT(env, obj, ccc_object_invariant(obj));
765         LASSERT(slice->cpl_obj == obj);
766
767         ENTRY;
768
769         if (sbi->ll_ra_info.ra_max_pages_per_file)
770                 ras_update(sbi, inode, ras, page->cp_index,
771                            cp->cpg_defer_uptodate);
772
773         /* Sanity check whether the page is protected by a lock. */
774         rc = cl_page_is_under_lock(env, io, page);
775         if (rc != -EBUSY) {
776                 CL_PAGE_HEADER(D_WARNING, env, page, "%s: %d\n",
777                                rc == -ENODATA ? "without a lock" :
778                                "match failed", rc);
779                 if (rc != -ENODATA)
780                         RETURN(rc);
781         }
782
783         if (cp->cpg_defer_uptodate) {
784                 cp->cpg_ra_used = 1;
785                 cl_page_export(env, page, 1);
786         }
787         /*
788          * Add page into the queue even when it is marked uptodate above.
789          * this will unlock it automatically as part of cl_page_list_disown().
790          */
791         cl_2queue_add(queue, page);
792         if (sbi->ll_ra_info.ra_max_pages_per_file)
793                 ll_readahead(env, io, ras,
794                              vmpage->mapping, &queue->c2_qin, fd->fd_flags);
795
796         RETURN(0);
797 }
798
799 static int vvp_page_sync_io(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
800                             struct cl_page *page, struct ccc_page *cp,
801                             int to, enum cl_req_type crt)
802 {
803         struct cl_2queue  *queue;
804         int result;
805
806         LASSERT(io->ci_type == CIT_READ || io->ci_type == CIT_WRITE);
807
808         queue = &io->ci_queue;
809
810         cl_2queue_init_page(queue, page);
811         cl_page_clip(env, page, 0, to);
812
813         result = cl_io_submit_sync(env, io, crt, queue, CRP_NORMAL, 0);
814         LASSERT(cl_page_is_owned(page, io));
815         cl_page_clip(env, page, 0, CFS_PAGE_SIZE);
816
817         if (crt == CRT_READ)
818                 /*
819                  * in CRT_WRITE case page is left locked even in case of
820                  * error.
821                  */
822                 cl_page_list_disown(env, io, &queue->c2_qin);
823         cl_2queue_fini(env, queue);
824
825         return result;
826 }
827
828 /**
829  * Prepare partially written-to page for a write.
830  */
831 static int vvp_io_prepare_partial(const struct lu_env *env, struct cl_io *io,
832                                   struct cl_object *obj, struct cl_page *pg,
833                                   struct ccc_page *cp,
834                                   unsigned from, unsigned to)
835 {
836         struct cl_attr *attr   = ccc_env_thread_attr(env);
837         loff_t          offset = cl_offset(obj, pg->cp_index);
838         int             result;
839
840         cl_object_attr_lock(obj);
841         result = cl_object_attr_get(env, obj, attr);
842         cl_object_attr_unlock(obj);
843         if (result == 0) {
844                 /*
845                  * If are writing to a new page, no need to read old data.
846                  * The extent locking will have updated the KMS, and for our
847                  * purposes here we can treat it like i_size.
848                  */
849                 if (attr->cat_kms <= offset) {
850                         char *kaddr = kmap_atomic(cp->cpg_page, KM_USER0);
851
852                         memset(kaddr, 0, cl_page_size(obj));
853                         kunmap_atomic(kaddr, KM_USER0);
854                 } else if (cp->cpg_defer_uptodate)
855                         cp->cpg_ra_used = 1;
856                 else
857                         result = vvp_page_sync_io(env, io, pg, cp,
858                                                   CFS_PAGE_SIZE, CRT_READ);
859                 /*
860                  * In older implementations, obdo_refresh_inode is called here
861                  * to update the inode because the write might modify the
862                  * object info at OST. However, this has been proven useless,
863                  * since LVB functions will be called when user space program
864                  * tries to retrieve inode attribute.  Also, see bug 15909 for
865                  * details. -jay
866                  */
867                 if (result == 0)
868                         cl_page_export(env, pg, 1);
869         }
870         return result;
871 }
872
873 static int vvp_io_prepare_write(const struct lu_env *env,
874                                 const struct cl_io_slice *ios,
875                                 const struct cl_page_slice *slice,
876                                 unsigned from, unsigned to)
877 {
878         struct cl_object *obj    = slice->cpl_obj;
879         struct ccc_page  *cp     = cl2ccc_page(slice);
880         struct cl_page   *pg     = slice->cpl_page;
881         cfs_page_t       *vmpage = cp->cpg_page;
882
883         int result;
884
885         ENTRY;
886
887         LINVRNT(cl_page_is_vmlocked(env, pg));
888         LASSERT(vmpage->mapping->host == ccc_object_inode(obj));
889
890         result = 0;
891
892         CL_PAGE_HEADER(D_PAGE, env, pg, "preparing: [%d, %d]\n", from, to);
893         if (!PageUptodate(vmpage)) {
894                 /*
895                  * We're completely overwriting an existing page, so _don't_
896                  * set it up to date until commit_write
897                  */
898                 if (from == 0 && to == CFS_PAGE_SIZE) {
899                         CL_PAGE_HEADER(D_PAGE, env, pg, "full page write\n");
900                         POISON_PAGE(page, 0x11);
901                 } else
902                         result = vvp_io_prepare_partial(env, ios->cis_io, obj,
903                                                         pg, cp, from, to);
904         } else
905                 CL_PAGE_HEADER(D_PAGE, env, pg, "uptodate\n");
906         RETURN(result);
907 }
908
909 static int vvp_io_commit_write(const struct lu_env *env,
910                                const struct cl_io_slice *ios,
911                                const struct cl_page_slice *slice,
912                                unsigned from, unsigned to)
913 {
914         struct cl_object  *obj    = slice->cpl_obj;
915         struct cl_io      *io     = ios->cis_io;
916         struct ccc_page   *cp     = cl2ccc_page(slice);
917         struct cl_page    *pg     = slice->cpl_page;
918         struct inode      *inode  = ccc_object_inode(obj);
919         struct ll_sb_info *sbi    = ll_i2sbi(inode);
920         cfs_page_t        *vmpage = cp->cpg_page;
921
922         int    result;
923         int    tallyop;
924         loff_t size;
925
926         ENTRY;
927
928         LINVRNT(cl_page_is_vmlocked(env, pg));
929         LASSERT(vmpage->mapping->host == inode);
930
931         LU_OBJECT_HEADER(D_INODE, env, &obj->co_lu, "commiting page write\n");
932         CL_PAGE_HEADER(D_PAGE, env, pg, "committing: [%d, %d]\n", from, to);
933
934         /*
935          * queue a write for some time in the future the first time we
936          * dirty the page.
937          *
938          * This is different from what other file systems do: they usually
939          * just mark page (and some of its buffers) dirty and rely on
940          * balance_dirty_pages() to start a write-back. Lustre wants write-back
941          * to be started earlier for the following reasons:
942          *
943          *     (1) with a large number of clients we need to limit the amount
944          *     of cached data on the clients a lot;
945          *
946          *     (2) large compute jobs generally want compute-only then io-only
947          *     and the IO should complete as quickly as possible;
948          *
949          *     (3) IO is batched up to the RPC size and is async until the
950          *     client max cache is hit
951          *     (/proc/fs/lustre/osc/OSC.../max_dirty_mb)
952          *
953          */
954         if (!PageDirty(vmpage)) {
955                 tallyop = LPROC_LL_DIRTY_MISSES;
956                 vvp_write_pending(cl2ccc(obj), cp);
957                 set_page_dirty(vmpage);
958                 /* ll_set_page_dirty() does the same for now, but
959                  * it will not soon. */
960                 vvp_write_pending(cl2ccc(obj), cp);
961                 result = cl_page_cache_add(env, io, pg, CRT_WRITE);
962                 if (result == -EDQUOT)
963                         /*
964                          * Client ran out of disk space grant. Possible
965                          * strategies are:
966                          *
967                          *     (a) do a sync write, renewing grant;
968                          *
969                          *     (b) stop writing on this stripe, switch to the
970                          *     next one.
971                          *
972                          * (b) is a part of "parallel io" design that is the
973                          * ultimate goal. (a) is what "old" client did, and
974                          * what the new code continues to do for the time
975                          * being.
976                          */
977                         result = vvp_page_sync_io(env, io, pg, cp,
978                                                   to, CRT_WRITE);
979                         if (result)
980                                 CERROR("Write page %lu of inode %p failed %d\n",
981                                        pg->cp_index, inode, result);
982         } else {
983                 tallyop = LPROC_LL_DIRTY_HITS;
984                 result = 0;
985         }
986         ll_stats_ops_tally(sbi, tallyop, 1);
987
988         size = cl_offset(obj, pg->cp_index) + to;
989
990         ll_inode_size_lock(inode, 0);
991         if (result == 0) {
992                 if (size > i_size_read(inode)) {
993                         cl_isize_write_nolock(inode, size);
994                         CDEBUG(D_VFSTRACE, DFID" updating i_size %lu\n",
995                                PFID(lu_object_fid(&obj->co_lu)),
996                                (unsigned long)size);
997                 }
998                 cl_page_export(env, pg, 1);
999         } else {
1000                 if (size > i_size_read(inode))
1001                         cl_page_discard(env, io, pg);
1002         }
1003         ll_inode_size_unlock(inode, 0);
1004         
1005         RETURN(result);
1006 }
1007
1008 static const struct cl_io_operations vvp_io_ops = {
1009         .op = {
1010                 [CIT_READ] = {
1011                         .cio_fini      = vvp_io_fini,
1012                         .cio_lock      = vvp_io_read_lock,
1013                         .cio_start     = vvp_io_read_start,
1014                         .cio_advance   = ccc_io_advance
1015                 },
1016                 [CIT_WRITE] = {
1017                         .cio_fini      = vvp_io_fini,
1018                         .cio_lock      = vvp_io_write_lock,
1019                         .cio_start     = vvp_io_write_start,
1020                         .cio_advance   = ccc_io_advance
1021                 },
1022                 [CIT_SETATTR] = {
1023                         .cio_fini       = vvp_io_setattr_fini,
1024                         .cio_iter_init  = vvp_io_setattr_iter_init,
1025                         .cio_lock       = vvp_io_setattr_lock,
1026                         .cio_start      = vvp_io_setattr_start,
1027                         .cio_end        = vvp_io_setattr_end
1028                 },
1029                 [CIT_FAULT] = {
1030                         .cio_fini      = vvp_io_fault_fini,
1031                         .cio_iter_init = vvp_io_fault_iter_init,
1032                         .cio_lock      = vvp_io_fault_lock,
1033                         .cio_start     = vvp_io_fault_start,
1034                         .cio_end       = ccc_io_end
1035                 },
1036                 [CIT_MISC] = {
1037                         .cio_fini   = vvp_io_fini
1038                 }
1039         },
1040         .cio_read_page     = vvp_io_read_page,
1041         .cio_prepare_write = vvp_io_prepare_write,
1042         .cio_commit_write  = vvp_io_commit_write
1043 };
1044
1045 int vvp_io_init(const struct lu_env *env, struct cl_object *obj,
1046                 struct cl_io *io)
1047 {
1048         struct vvp_io      *vio   = vvp_env_io(env);
1049         struct ccc_io      *cio   = ccc_env_io(env);
1050         struct inode       *inode = ccc_object_inode(obj);
1051         struct ll_sb_info  *sbi   = ll_i2sbi(inode);
1052         int                 result;
1053
1054         CLOBINVRNT(env, obj, ccc_object_invariant(obj));
1055         ENTRY;
1056
1057         CL_IO_SLICE_CLEAN(cio, cui_cl);
1058         cl_io_slice_add(io, &cio->cui_cl, obj, &vvp_io_ops);
1059         vio->cui_ra_window_set = 0;
1060         result = 0;
1061         if (io->ci_type == CIT_READ || io->ci_type == CIT_WRITE) {
1062                 int    op;
1063                 size_t count;
1064
1065                 count = io->u.ci_rw.crw_count;
1066                 op    = io->ci_type == CIT_READ ?
1067                         LPROC_LL_READ_BYTES : LPROC_LL_WRITE_BYTES;
1068                 /* "If nbyte is 0, read() will return 0 and have no other
1069                  *  results."  -- Single Unix Spec */
1070                 if (count == 0)
1071                         result = 1;
1072                 else {
1073                         cio->cui_tot_count = count;
1074                         cio->cui_tot_nrsegs = 0;
1075                         ll_stats_ops_tally(sbi, op, count);
1076                 }
1077         } else if (io->ci_type == CIT_SETATTR) {
1078                 if (cl_io_is_trunc(io))
1079                         /* lockless truncate? */
1080                         ll_stats_ops_tally(sbi, LPROC_LL_TRUNC, 1);
1081                 else
1082                         io->ci_lockreq = CILR_MANDATORY;
1083         }
1084         RETURN(result);
1085 }
1086
1087 static struct vvp_io *cl2vvp_io(const struct lu_env *env,
1088                                 const struct cl_io_slice *slice)
1089 {
1090         /* Caling just for assertion */
1091         cl2ccc_io(env, slice);
1092         return vvp_env_io(env);
1093 }
1094