lustre/obdfs/rw.c

   1 /*
   2  * OBDFS Super operations
   3  *
   4  * Copyright (C) 1996, 1997, Olaf Kirch <okir@monad.swb.de>
   5  * Copryright (C) 1999 Stelias Computing Inc,
   6  *                (author Peter J. Braam <braam@stelias.com>)
   7  * Copryright (C) 1999 Seagate Technology Inc.
   8  */
   9
  10
  11 #include <linux/config.h>
  12 #include <linux/kernel.h>
  13 #include <linux/mm.h>
  14 #include <linux/string.h>
  15 #include <linux/stat.h>
  16 #include <linux/errno.h>
  17 #include <linux/locks.h>
  18 #include <linux/unistd.h>
  19
  20 #include <asm/system.h>
  21 #include <asm/uaccess.h>
  22
  23 #include <linux/fs.h>
  24 #include <linux/stat.h>
  25 #include <asm/uaccess.h>
  26 #include <linux/vmalloc.h>
  27 #include <asm/segment.h>
  28 #include <linux/mm.h>
  29 #include <linux/pagemap.h>
  30 #include <linux/smp_lock.h>
  31
  32 #include <linux/obd_support.h>
  33 #include <linux/obd_ext2.h>
  34 #include <linux/obdfs.h>
  35
  36
  37 int obdfs_flush_reqs(struct list_head *page_list,
  38                      int flush_inode, int check_time);
  39
  40
  41 /* SYNCHRONOUS I/O for an inode */
  42 static int obdfs_brw(int rw, struct inode *inode, struct page *page, int create)
  43 {
  44         obd_count        num_oa = 1;
  45         obd_count        oa_bufs = 1;
  46         struct obdo     *oa;
  47         char            *buf = (char *)page_address(page);
  48         obd_size         count = PAGE_SIZE;
  49         obd_off          offset = ((obd_off)page->index) << PAGE_SHIFT;
  50         obd_flag         flags = create ? OBD_BRW_CREATE : 0;
  51         int              err;
  52
  53         ENTRY;
  54         oa = obdo_fromid(IID(inode), inode->i_ino, OBD_MD_FLNOTOBD);
  55         if ( IS_ERR(oa) ) {
  56                 EXIT;
  57                 return PTR_ERR(oa);
  58         }
  59         obdfs_from_inode(oa, inode);
  60
  61         err = IOPS(inode, brw)(rw, IID(inode), num_oa, &oa, &oa_bufs, &buf,
  62                                &count, &offset, &flags);
  63
  64         if ( !err )
  65                 obdfs_to_inode(inode, oa); /* copy o_blocks to i_blocks */
  66
  67         obdo_free(oa);
  68
  69         EXIT;
  70         return err;
  71 } /* obdfs_brw */
  72
  73 /* returns the page unlocked, but with a reference */
  74 int obdfs_readpage(struct dentry *dentry, struct page *page)
  75 {
  76         struct inode *inode = dentry->d_inode;
  77         int rc;
  78
  79         ENTRY;
  80         PDEBUG(page, "READ");
  81         rc = obdfs_brw(READ, inode, page, 0);
  82         if ( !rc ) {
  83                 SetPageUptodate(page);
  84                 UnlockPage(page);
  85         }
  86         PDEBUG(page, "READ");
  87         EXIT;
  88         return rc;
  89 } /* obdfs_readpage */
  90
  91 static kmem_cache_t *obdfs_pgrq_cachep = NULL;
  92
  93 int obdfs_init_pgrqcache(void)
  94 {
  95         ENTRY;
  96         if (obdfs_pgrq_cachep == NULL) {
  97                 CDEBUG(D_INODE, "allocating obdfs_pgrq_cache\n");
  98                 obdfs_pgrq_cachep = kmem_cache_create("obdfs_pgrq",
  99                                                       sizeof(struct obdfs_pgrq),
 100                                                       0, SLAB_HWCACHE_ALIGN,
 101                                                       NULL, NULL);
 102                 if (obdfs_pgrq_cachep == NULL) {
 103                         EXIT;
 104                         return -ENOMEM;
 105                 } else {
 106                         CDEBUG(D_INODE, "allocated cache at %p\n",
 107                                obdfs_pgrq_cachep);
 108                 }
 109         } else {
 110                 CDEBUG(D_INODE, "using existing cache at %p\n",
 111                        obdfs_pgrq_cachep);
 112         }
 113         EXIT;
 114         return 0;
 115 } /* obdfs_init_wreqcache */
 116
 117 inline void obdfs_pgrq_del(struct obdfs_pgrq *pgrq)
 118 {
 119         CDEBUG(D_INODE, "deleting page %p from list\n", pgrq->rq_page);
 120         list_del(&pgrq->rq_plist);
 121         kmem_cache_free(obdfs_pgrq_cachep, pgrq);
 122 }
 123
 124 void obdfs_cleanup_pgrqcache(void)
 125 {
 126         ENTRY;
 127         if (obdfs_pgrq_cachep != NULL) {
 128                 CDEBUG(D_INODE, "destroying obdfs_pgrqcache at %p\n",
 129                        obdfs_pgrq_cachep);
 130                 if (kmem_cache_destroy(obdfs_pgrq_cachep))
 131                         printk(KERN_INFO "obd_cleanup_pgrqcache: unable to free all of cache\n");
 132         } else
 133                 printk(KERN_INFO "obd_cleanup_pgrqcache: called with NULL cache pointer\n");
 134
 135         EXIT;
 136 } /* obdfs_cleanup_wreqcache */
 137
 138
 139 /*
 140  * Find a specific page in the page cache.  If it is found, we return
 141  * the write request struct associated with it, if not found return NULL.
 142  */
 143 static struct obdfs_pgrq *
 144 obdfs_find_in_page_list(struct inode *inode, struct page *page)
 145 {
 146         struct list_head *page_list = obdfs_iplist(inode);
 147         struct list_head *tmp;
 148
 149         ENTRY;
 150
 151         CDEBUG(D_INODE, "looking for inode %ld page %p\n", inode->i_ino, page);
 152         OIDEBUG(inode);
 153
 154         if (list_empty(page_list)) {
 155                 EXIT;
 156                 return NULL;
 157         }
 158         tmp = page_list;
 159         while ( (tmp = tmp->next) != page_list ) {
 160                 struct obdfs_pgrq *pgrq;
 161
 162                 pgrq = list_entry(tmp, struct obdfs_pgrq, rq_plist);
 163                 if (pgrq->rq_page == page) {
 164                         CDEBUG(D_INODE, "found page %p in list\n", page);
 165                         EXIT;
 166                         return pgrq;
 167                 }
 168         }
 169
 170         EXIT;
 171         return NULL;
 172 } /* obdfs_find_in_page_list */
 173
 174
 175 /* call and free pages from Linux page cache */
 176 int obdfs_do_vec_wr(struct inode **inodes, obd_count num_io,
 177                     obd_count num_obdos, struct obdo **obdos,
 178                     obd_count *oa_bufs, struct page **pages, char **bufs,
 179                     obd_size *counts, obd_off *offsets, obd_flag *flags)
 180 {
 181         struct super_block *sb = inodes[0]->i_sb;
 182         struct obdfs_sb_info *sbi = (struct obdfs_sb_info *)&sb->u.generic_sbp;
 183         int err;
 184
 185         ENTRY;
 186         CDEBUG(D_INODE, "writing %d page(s), %d obdo(s) in vector\n",
 187                num_io, num_obdos);
 188         err = OPS(sb, brw)(WRITE, &sbi->osi_conn, num_obdos, obdos, oa_bufs,
 189                                 bufs, counts, offsets, flags);
 190
 191         /* release the pages from the page cache */
 192         while ( num_io > 0 ) {
 193                 num_io--;
 194                 CDEBUG(D_INODE, "calling put_page for %p\n", pages[num_io]);
 195                 put_page(pages[num_io]);
 196         }
 197
 198         while ( num_obdos > 0) {
 199                 num_obdos--;
 200                 CDEBUG(D_INODE, "copy/free obdo %ld\n",
 201                        (long)obdos[num_obdos]->o_id);
 202                 obdfs_to_inode(inodes[num_obdos], obdos[num_obdos]);
 203                 obdo_free(obdos[num_obdos]);
 204         }
 205         EXIT;
 206         return err;
 207 }
 208
 209
 210 /*
 211  * Add a page to the write request cache list for later writing
 212  * ASYNCHRONOUS write method.
 213  */
 214 static int obdfs_add_page_to_cache(struct inode *inode, struct page *page)
 215 {
 216         struct obdfs_pgrq *pgrq;
 217
 218         ENTRY;
 219         pgrq = kmem_cache_alloc(obdfs_pgrq_cachep, SLAB_KERNEL);
 220         CDEBUG(D_INODE, "adding inode %ld page %p, pgrq: %p\n",
 221                inode->i_ino, page, pgrq);
 222         if (!pgrq) {
 223                 EXIT;
 224                 return -ENOMEM;
 225         }
 226         memset(pgrq, 0, sizeof(*pgrq));
 227
 228         pgrq->rq_page = page;
 229
 230         get_page(pgrq->rq_page);
 231
 232         /* If this page isn't already in the inode page list, add it */
 233         if ( !obdfs_find_in_page_list(inode, page) ) {
 234                 CDEBUG(D_INODE, "adding page %p to inode list %p\n", page,
 235                        obdfs_iplist(inode));
 236                 list_add(&pgrq->rq_plist, obdfs_iplist(inode));
 237         }
 238
 239         /* If inode isn't already on the superblock inodes list, add it */
 240         if ( list_empty(obdfs_islist(inode)) ) {
 241                 CDEBUG(D_INODE, "adding inode %p to superblock list %p\n",
 242                        obdfs_islist(inode), obdfs_slist(inode));
 243                 list_add(obdfs_islist(inode), obdfs_slist(inode));
 244         }
 245
 246
 247         EXIT;
 248         /* XXX For testing purposes, we write out the page here.
 249          *     In the future, a flush daemon will write out the page.
 250         return obdfs_flush_reqs(obdfs_slist(inode), 0, 0);
 251          */
 252         return 0;
 253 } /* obdfs_add_page_to_cache */
 254
 255
 256 /* select between SYNC and ASYNC I/O methods */
 257 int obdfs_do_writepage(struct inode *inode, struct page *page, int sync)
 258 {
 259         int err;
 260
 261         ENTRY;
 262         PDEBUG(page, "WRITEPAGE");
 263         if ( sync )
 264                 err = obdfs_brw(WRITE, inode, page, 1);
 265         else
 266                 err = obdfs_add_page_to_cache(inode, page);
 267
 268         if ( !err )
 269                 SetPageUptodate(page);
 270         PDEBUG(page,"WRITEPAGE");
 271         EXIT;
 272         return err;
 273 } /* obdfs_do_writepage */
 274
 275 /* returns the page unlocked, but with a reference */
 276 int obdfs_writepage(struct dentry *dentry, struct page *page)
 277 {
 278         return obdfs_do_writepage(dentry->d_inode, page, 0);
 279 }
 280
 281 /*
 282  * This does the "real" work of the write. The generic routine has
 283  * allocated the page, locked it, done all the page alignment stuff
 284  * calculations etc. Now we should just copy the data from user
 285  * space and write it back to the real medium..
 286  *
 287  * If the writer ends up delaying the write, the writer needs to
 288  * increment the page use counts until he is done with the page.
 289  *
 290  * Return value is the number of bytes written.
 291  */
 292 int obdfs_write_one_page(struct file *file, struct page *page,
 293                           unsigned long offset, unsigned long bytes,
 294                           const char * buf)
 295 {
 296         struct inode *inode = file->f_dentry->d_inode;
 297         int err;
 298
 299         ENTRY;
 300         if ( !Page_Uptodate(page) ) {
 301                 err = obdfs_brw(READ, inode, page, 1);
 302                 if ( !err )
 303                         SetPageUptodate(page);
 304                 else
 305                         return err;
 306         }
 307
 308         if (copy_from_user((u8*)page_address(page) + offset, buf, bytes))
 309                 return -EFAULT;
 310
 311         lock_kernel();
 312         err = obdfs_writepage(file->f_dentry, page);
 313         unlock_kernel();
 314
 315         return (err < 0 ? err : bytes);
 316 } /* obdfs_write_one_page */
 317
 318 /*
 319    return an up to date page:
 320     - if locked is true then is returned locked
 321     - if create is true the corresponding disk blocks are created
 322     - page is held, i.e. caller must release the page
 323
 324    modeled on NFS code.
 325 */
 326 struct page *obdfs_getpage(struct inode *inode, unsigned long offset, int create, int locked)
 327 {
 328         struct page *page_cache;
 329         struct page ** hash;
 330         struct page * page;
 331         int err;
 332
 333         ENTRY;
 334
 335         offset = offset & PAGE_CACHE_MASK;
 336         CDEBUG(D_INODE, "\n");
 337
 338         page = NULL;
 339         page_cache = page_cache_alloc();
 340         if ( ! page_cache ) {
 341                 EXIT;
 342                 return NULL;
 343         }
 344         CDEBUG(D_INODE, "page_cache %p\n", page_cache);
 345
 346         hash = page_hash(&inode->i_data, offset);
 347         page = grab_cache_page(&inode->i_data, offset);
 348
 349         /* Yuck, no page */
 350         if (! page) {
 351             printk("grab_cache_page says no dice ...\n");
 352             EXIT;
 353             return 0;
 354         }
 355
 356         PDEBUG(page, "GETPAGE: got page - before reading\n");
 357         /* now check if the data in the page is up to date */
 358         if ( Page_Uptodate(page)) {
 359                 if (!locked)
 360                         UnlockPage(page);
 361                 EXIT;
 362                 return page;
 363         }
 364
 365         err = obdfs_brw(READ, inode, page, create);
 366
 367         if ( err ) {
 368                 SetPageError(page);
 369                 UnlockPage(page);
 370                 EXIT;
 371                 return page;
 372         }
 373
 374         if ( !locked )
 375                 UnlockPage(page);
 376         SetPageUptodate(page);
 377         PDEBUG(page,"GETPAGE - after reading");
 378         EXIT;
 379         return page;
 380 } /* obdfs_getpage */
 381
 382