lustre/obdfilter/filter_io_24.c

   1 /* -*- mode: c; c-basic-offset: 8; indent-tabs-mode: nil; -*-
   2  * vim:expandtab:shiftwidth=8:tabstop=8:
   3  *
   4  *  linux/fs/obdfilter/filter_io.c
   5  *
   6  *  Copyright (c) 2001-2003 Cluster File Systems, Inc.
   7  *   Author: Peter Braam <braam@clusterfs.com>
   8  *   Author: Andreas Dilger <adilger@clusterfs.com>
   9  *   Author: Phil Schwan <phil@clusterfs.com>
  10  *
  11  *   This file is part of Lustre, http://www.lustre.org.
  12  *
  13  *   Lustre is free software; you can redistribute it and/or
  14  *   modify it under the terms of version 2 of the GNU General Public
  15  *   License as published by the Free Software Foundation.
  16  *
  17  *   Lustre is distributed in the hope that it will be useful,
  18  *   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  19  *   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  20  *   GNU General Public License for more details.
  21  *
  22  *   You should have received a copy of the GNU General Public License
  23  *   along with Lustre; if not, write to the Free Software
  24  *   Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  25  */
  26
  27 #include <linux/config.h>
  28 #include <linux/module.h>
  29 #include <linux/pagemap.h> // XXX kill me soon
  30 #include <linux/version.h>
  31
  32 #define DEBUG_SUBSYSTEM S_FILTER
  33
  34 #include <linux/iobuf.h>
  35 #include <linux/locks.h>
  36
  37 #include <linux/obd_class.h>
  38 #include <linux/lustre_fsfilt.h>
  39 #include "filter_internal.h"
  40
  41
  42 /* We should only change the file mtime (and not the ctime, like
  43  * update_inode_times() in generic_file_write()) when we only change data. */
  44 void inode_update_time(struct inode *inode, int ctime_too)
  45 {
  46         time_t now = CURRENT_TIME;
  47         if (inode->i_mtime == now && (!ctime_too || inode->i_ctime == now))
  48                 return;
  49         inode->i_mtime = now;
  50         if (ctime_too)
  51                 inode->i_ctime = now;
  52         mark_inode_dirty_sync(inode);
  53 }
  54
  55 /* Bug 2254 -- this is better done in ext3_map_inode_page, but this
  56  * workaround will suffice until everyone has upgraded their kernels */
  57 static void check_pending_bhs(unsigned long *blocks, int nr_pages, dev_t dev,
  58                               int size)
  59 {
  60 #if (LUSTRE_KERNEL_VERSION < 32)
  61         struct buffer_head *bh;
  62         int i;
  63
  64         for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
  65                 bh = get_hash_table(dev, blocks[i], size);
  66                 if (bh == NULL)
  67                         continue;
  68                 if (!buffer_dirty(bh)) {
  69                         put_bh(bh);
  70                         continue;
  71                 }
  72                 mark_buffer_clean(bh);
  73                 wait_on_buffer(bh);
  74                 clear_bit(BH_Req, &bh->b_state);
  75                 __brelse(bh);
  76         }
  77 #endif
  78 }
  79
  80 /* when brw_kiovec() is asked to read from block -1UL it just zeros
  81  * the page.  this gives us a chance to verify the write mappings
  82  * as well */
  83 static int filter_cleanup_mappings(int rw, struct kiobuf *iobuf,
  84                                    struct inode *inode)
  85 {
  86         int i, blocks_per_page_bits = PAGE_SHIFT - inode->i_blkbits;
  87         ENTRY;
  88
  89         for (i = 0 ; i < iobuf->nr_pages << blocks_per_page_bits; i++) {
  90                 if (iobuf->blocks[i] > 0)
  91                         continue;
  92
  93                 if (rw == OBD_BRW_WRITE)
  94                         RETURN(-EINVAL);
  95
  96                 iobuf->blocks[i] = -1UL;
  97         }
  98         RETURN(0);
  99 }
 100
 101 #if 0
 102 static void dump_page(int rw, unsigned long block, struct page *page)
 103 {
 104         char *blah = kmap(page);
 105         CDEBUG(D_PAGE, "rw %d block %lu: %02x %02x %02x %02x\n", rw, block,
 106                        blah[0], blah[1], blah[2], blah[3]);
 107         kunmap(page);
 108 }
 109 #endif
 110
 111 /* These are our hacks to keep our directio/bh IO coherent with ext3's
 112  * page cache use.  Most notably ext3 reads file data into the page
 113  * cache when it is zeroing the tail of partial-block truncates and
 114  * leaves it there, sometimes generating io from it at later truncates.
 115  * This removes the partial page and its buffers from the page cache,
 116  * so it should only ever cause a wait in rare cases, as otherwise we
 117  * always do full-page IO to the OST.
 118  *
 119  * The call to truncate_complete_page() will call journal_flushpage() to
 120  * free the buffers and drop the page from cache.  The buffers should not
 121  * be dirty, because we already called fdatasync/fdatawait on them.
 122  */
 123 static int filter_clear_page_cache(struct inode *inode, struct kiobuf *iobuf)
 124 {
 125         struct page *page;
 126         int i, rc, rc2;
 127
 128         check_pending_bhs(KIOBUF_GET_BLOCKS(iobuf), iobuf->nr_pages,
 129                           inode->i_dev, 1 << inode->i_blkbits);
 130
 131         /* This is nearly generic_osync_inode, without the waiting on the inode
 132         rc = generic_osync_inode(inode, inode->i_mapping,
 133                                  OSYNC_DATA|OSYNC_METADATA);
 134          */
 135         rc = filemap_fdatasync(inode->i_mapping);
 136         rc2 = fsync_inode_data_buffers(inode);
 137         if (rc == 0)
 138                 rc = rc2;
 139         rc2 = filemap_fdatawait(inode->i_mapping);
 140         if (rc == 0)
 141                 rc = rc2;
 142         if (rc != 0)
 143                 RETURN(rc);
 144
 145         /* be careful to call this after fsync_inode_data_buffers has waited
 146          * for IO to complete before we evict it from the cache */
 147         for (i = 0; i < iobuf->nr_pages ; i++) {
 148                 page = find_lock_page(inode->i_mapping,
 149                                       iobuf->maplist[i]->index);
 150                 if (page == NULL)
 151                         continue;
 152                 if (page->mapping != NULL)
 153                         ll_truncate_complete_page(page);
 154
 155                 unlock_page(page);
 156                 page_cache_release(page);
 157         }
 158
 159         return 0;
 160 }
 161
 162 /* Must be called with i_sem taken for writes; this will drop it */
 163 int filter_direct_io(int rw, struct dentry *dchild, void *buf,
 164                      struct obd_export *exp, struct iattr *attr,
 165                      struct obd_trans_info *oti, void **wait_handle)
 166 {
 167         struct obd_device *obd = exp->exp_obd;
 168         struct inode *inode = dchild->d_inode;
 169         struct kiobuf *iobuf = buf;
 170         int rc, create = (rw == OBD_BRW_WRITE), *created = NULL, committed = 0;
 171         int blocks_per_page = PAGE_SIZE >> inode->i_blkbits, cleanup_phase = 0;
 172         struct semaphore *sem = NULL;
 173         ENTRY;
 174
 175         LASSERTF(rw == OBD_BRW_WRITE || rw == OBD_BRW_READ, "%x\n", rw);
 176
 177         if (iobuf->nr_pages == 0)
 178                 GOTO(cleanup, rc = 0);
 179
 180         if (iobuf->nr_pages * blocks_per_page > KIO_MAX_SECTORS)
 181                 GOTO(cleanup, rc = -EINVAL);
 182
 183         if (iobuf->nr_pages * blocks_per_page >
 184             OBDFILTER_CREATED_SCRATCHPAD_ENTRIES)
 185                 GOTO(cleanup, rc = -EINVAL);
 186
 187         cleanup_phase = 1;
 188
 189         rc = lock_kiovec(1, &iobuf, 1);
 190         if (rc < 0)
 191                 GOTO(cleanup, rc);
 192         cleanup_phase = 2;
 193
 194         if (rw == OBD_BRW_WRITE) {
 195                 create = 1;
 196                 sem = &obd->u.filter.fo_alloc_lock;
 197         }
 198
 199         rc = fsfilt_map_inode_pages(obd, inode, iobuf->maplist,
 200                                     iobuf->nr_pages, iobuf->blocks,
 201                                     obdfilter_created_scratchpad, create, sem);
 202         if (rc)
 203                 GOTO(cleanup, rc);
 204
 205         rc = filter_cleanup_mappings(rw, iobuf, inode);
 206         if (rc)
 207                 GOTO(cleanup, rc);
 208
 209         if (rw == OBD_BRW_WRITE) {
 210                 filter_tally_write(&obd->u.filter, iobuf->maplist,
 211                                    iobuf->nr_pages, iobuf->blocks,
 212                                    blocks_per_page);
 213
 214                 if (attr->ia_size > inode->i_size)
 215                         attr->ia_valid |= ATTR_SIZE;
 216                 rc = fsfilt_setattr(obd, dchild, oti->oti_handle, attr, 0);
 217                 if (rc)
 218                         GOTO(cleanup, rc);
 219                 up(&inode->i_sem);
 220                 cleanup_phase = 3;
 221                 rc = filter_finish_transno(exp, oti, 0);
 222                 if (rc)
 223                         GOTO(cleanup, rc);
 224
 225                 rc = fsfilt_commit_async(obd,inode,oti->oti_handle,wait_handle);
 226                 committed = 1;
 227                 if (rc)
 228                         GOTO(cleanup, rc);
 229         }
 230
 231         rc = filter_clear_page_cache(inode, iobuf);
 232         if (rc < 0)
 233                 GOTO(cleanup, rc);
 234
 235         rc = fsfilt_send_bio(rw, obd, inode, iobuf);
 236
 237         CDEBUG(D_INFO, "tried to write %d pages, rc = %d\n",
 238                iobuf->nr_pages, rc);
 239
 240         if (rc > 0)
 241                 rc = 0;
 242
 243         EXIT;
 244 cleanup:
 245         if (!committed && (rw == OBD_BRW_WRITE)) {
 246                 int err = fsfilt_commit_async(obd, inode,
 247                                               oti->oti_handle, wait_handle);
 248                 oti->oti_handle = NULL;
 249                 if (err)
 250                         CERROR("can't close transaction: %d\n", err);
 251                 /*
 252                  * this is error path, so we prefer to return
 253                  * original error, not this one
 254                  */
 255         }
 256
 257         switch(cleanup_phase) {
 258         case 3:
 259         case 2:
 260                 unlock_kiovec(1, &iobuf);
 261         case 1:
 262         case 0:
 263                 if (cleanup_phase != 3 && rw == OBD_BRW_WRITE)
 264                         up(&inode->i_sem);
 265                 break;
 266         default:
 267                 CERROR("corrupt cleanup_phase (%d)?\n", cleanup_phase);
 268                 LBUG();
 269                 break;
 270         }
 271         return rc;
 272 }
 273
 274 /* See if there are unallocated parts in given file region */
 275 int filter_range_is_mapped(struct inode *inode, obd_size offset, int len)
 276 {
 277         int (*fs_bmap)(struct address_space *, long) =
 278                 inode->i_mapping->a_ops->bmap;
 279         int j;
 280
 281         /* We can't know if the range is mapped already or not */
 282         if (fs_bmap == NULL)
 283                 return 0;
 284
 285         offset >>= inode->i_blkbits;
 286         len >>= inode->i_blkbits;
 287
 288         for (j = 0; j < len; j++)
 289                 if (fs_bmap(inode->i_mapping, offset + j) == 0)
 290                         return 0;
 291
 292         return 1;
 293 }
 294
 295 /* some kernels require alloc_kiovec callers to zero members through the use of
 296  * map_user_kiobuf and unmap_.. we don't use those, so we have a little helper
 297  * that makes sure we don't break the rules. */
 298 static void clear_kiobuf(struct kiobuf *iobuf)
 299 {
 300         int i;
 301
 302         for (i = 0; i < iobuf->array_len; i++)
 303                 iobuf->maplist[i] = NULL;
 304
 305         iobuf->nr_pages = 0;
 306         iobuf->offset = 0;
 307         iobuf->length = 0;
 308 }
 309
 310 int filter_alloc_iobuf(int rw, int num_pages, void **ret)
 311 {
 312         int rc;
 313         struct kiobuf *iobuf;
 314         ENTRY;
 315
 316         LASSERTF(rw == OBD_BRW_WRITE || rw == OBD_BRW_READ, "%x\n", rw);
 317
 318         rc = alloc_kiovec(1, &iobuf);
 319         if (rc)
 320                 RETURN(rc);
 321
 322         rc = expand_kiobuf(iobuf, num_pages);
 323         if (rc) {
 324                 free_kiovec(1, &iobuf);
 325                 RETURN(rc);
 326         }
 327
 328 #ifdef HAVE_KIOBUF_DOVARY
 329         iobuf->dovary = 0; /* this prevents corruption, not present in 2.4.20 */
 330 #endif
 331         clear_kiobuf(iobuf);
 332         *ret = iobuf;
 333         RETURN(0);
 334 }
 335
 336 void filter_free_iobuf(void *buf)
 337 {
 338         struct kiobuf *iobuf = buf;
 339
 340         clear_kiobuf(iobuf);
 341         free_kiovec(1, &iobuf);
 342 }
 343
 344 int filter_iobuf_add_page(struct obd_device *obd, void *buf,
 345                            struct inode *inode, struct page *page)
 346 {
 347         struct kiobuf *iobuf = buf;
 348
 349         iobuf->maplist[iobuf->nr_pages++] = page;
 350         iobuf->length += PAGE_SIZE;
 351
 352         return 0;
 353 }
 354
 355 int filter_commitrw_write(struct obd_export *exp, struct obdo *oa, int objcount,
 356                           struct obd_ioobj *obj, int niocount,
 357                           struct niobuf_local *res, struct obd_trans_info *oti,
 358                           int rc)
 359 {
 360         struct obd_device *obd = exp->exp_obd;
 361         struct lvfs_run_ctxt saved;
 362         struct niobuf_local *lnb;
 363         struct fsfilt_objinfo fso;
 364         struct iattr iattr = { 0 };
 365         void *iobuf = NULL;
 366         struct inode *inode = NULL;
 367         int i, n, cleanup_phase = 0, err;
 368         unsigned long now = jiffies; /* DEBUGGING OST TIMEOUTS */
 369         void *wait_handle;
 370         ENTRY;
 371         LASSERT(oti != NULL);
 372         LASSERT(objcount == 1);
 373         LASSERT(current->journal_info == NULL);
 374
 375         if (rc != 0)
 376                 GOTO(cleanup, rc);
 377
 378         rc = filter_alloc_iobuf(OBD_BRW_WRITE, obj->ioo_bufcnt, &iobuf);
 379         if (rc)
 380                 GOTO(cleanup, rc);
 381         cleanup_phase = 1;
 382
 383         fso.fso_dentry = res->dentry;
 384         fso.fso_bufcnt = obj->ioo_bufcnt;
 385         inode = res->dentry->d_inode;
 386
 387         for (i = 0, lnb = res, n = 0; i < obj->ioo_bufcnt; i++, lnb++) {
 388                 loff_t this_size;
 389
 390                 /* If overwriting an existing block, we don't need a grant */
 391                 if (!(lnb->flags & OBD_BRW_GRANTED) && lnb->rc == -ENOSPC &&
 392                     filter_range_is_mapped(inode, lnb->offset, lnb->len))
 393                         lnb->rc = 0;
 394
 395                 if (lnb->rc) /* ENOSPC, network RPC error */
 396                         continue;
 397
 398                 filter_iobuf_add_page(obd, iobuf, inode, lnb->page);
 399
 400                 /* We expect these pages to be in offset order, but we'll
 401                  * be forgiving */
 402                 this_size = lnb->offset + lnb->len;
 403                 if (this_size > iattr.ia_size)
 404                         iattr.ia_size = this_size;
 405         }
 406
 407         push_ctxt(&saved, &obd->obd_lvfs_ctxt, NULL);
 408         cleanup_phase = 2;
 409
 410         down(&inode->i_sem);
 411         oti->oti_handle = fsfilt_brw_start(obd, objcount, &fso, niocount, res,
 412                                            oti);
 413         if (IS_ERR(oti->oti_handle)) {
 414                 up(&inode->i_sem);
 415                 rc = PTR_ERR(oti->oti_handle);
 416                 CDEBUG(rc == -ENOSPC ? D_INODE : D_ERROR,
 417                        "error starting transaction: rc = %d\n", rc);
 418                 oti->oti_handle = NULL;
 419                 GOTO(cleanup, rc);
 420         }
 421
 422         fsfilt_check_slow(now, obd_timeout, "brw_start");
 423
 424         iattr_from_obdo(&iattr,oa,OBD_MD_FLATIME|OBD_MD_FLMTIME|OBD_MD_FLCTIME);
 425         /* filter_direct_io drops i_sem */
 426         rc = filter_direct_io(OBD_BRW_WRITE, res->dentry, iobuf, exp, &iattr,
 427                               oti, &wait_handle);
 428         if (rc == 0)
 429                 obdo_from_inode(oa, inode, FILTER_VALID_FLAGS);
 430
 431         fsfilt_check_slow(now, obd_timeout, "direct_io");
 432
 433         err = fsfilt_commit_wait(obd, inode, wait_handle);
 434         if (err)
 435                 rc = err;
 436         if (obd_sync_filter && !err)
 437                 LASSERTF(oti->oti_transno <= obd->obd_last_committed,
 438                          "oti_transno "LPU64" last_committed "LPU64"\n",
 439                          oti->oti_transno, obd->obd_last_committed);
 440         fsfilt_check_slow(now, obd_timeout, "commitrw commit");
 441 cleanup:
 442         filter_grant_commit(exp, niocount, res);
 443
 444         switch (cleanup_phase) {
 445         case 2:
 446                 pop_ctxt(&saved, &obd->obd_lvfs_ctxt, NULL);
 447                 LASSERT(current->journal_info == NULL);
 448         case 1:
 449                 filter_free_iobuf(iobuf);
 450         case 0:
 451                 filter_free_dio_pages(objcount, obj, niocount, res);
 452                 f_dput(res->dentry);
 453         }
 454
 455         RETURN(rc);
 456 }