Whamcloud - gitweb
LU-12678 lnet: Fix some out-of-date comments.
[fs/lustre-release.git] / lustre / quota / qsd_internal.h
1 /*
2  * GPL HEADER START
3  *
4  * DO NOT ALTER OR REMOVE COPYRIGHT NOTICES OR THIS FILE HEADER.
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 only,
8  * as published by the Free Software Foundation.
9  *
10  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
11  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
13  * General Public License version 2 for more details (a copy is included
14  * in the LICENSE file that accompanied this code).
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
17  * version 2 along with this program; if not, write to the
18  * Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
19  * Boston, MA 021110-1307, USA
20  *
21  * GPL HEADER END
22  */
23 /*
24  * Copyright (c) 2012, 2014, Intel Corporation.
25  * Use is subject to license terms.
26  */
27
28 #include "lquota_internal.h"
29
30 #ifndef _QSD_INTERNAL_H
31 #define _QSD_INTERNAL_H
32
33 struct qsd_type_info;
34 struct qsd_fsinfo;
35
36 extern struct kmem_cache *upd_kmem;
37
38 /*
39  * A QSD instance implements quota enforcement support for a given OSD.
40  * The instance can be created via qsd_init() and then freed with qsd_fini().
41  * This structure gathers all quota parameters and pointers to on-disk indexes
42  * required on quota slave to:
43  * i. acquire/release quota space from the QMT;
44  * ii. allocate this quota space to local requests.
45  */
46 struct qsd_instance {
47         /* name of service which created this qsd instance */
48         char                     qsd_svname[MAX_OBD_NAME];
49
50         /* dt_device associated with this qsd instance */
51         struct dt_device        *qsd_dev;
52
53         /* procfs directory where information related to the underlying slaves
54          * are exported */
55         struct proc_dir_entry   *qsd_proc;
56
57         /* export used for the connection to quota master */
58         struct obd_export       *qsd_exp;
59
60         /* ldlm namespace used for quota locks */
61         struct ldlm_namespace   *qsd_ns;
62
63         /* on-disk directory where to store index files for this qsd instance */
64         struct dt_object        *qsd_root;
65
66         /* We create 2 quota slave instances:
67          * - one for user quota
68          * - one for group quota
69          *
70          * This will have to be revisited if new quota types are added in the
71          * future. For the time being, we can just use an array. */
72         struct qsd_qtype_info   *qsd_type_array[LL_MAXQUOTAS];
73
74         /* per-filesystem quota information */
75         struct qsd_fsinfo       *qsd_fsinfo;
76
77         /* link into qfs_qsd_list of qfs_fsinfo */
78         struct list_head         qsd_link;
79
80         /* list of lqe entry which might need quota space adjustment */
81         struct list_head         qsd_adjust_list;
82
83         /* lock protecting adjust list */
84         spinlock_t               qsd_adjust_lock;
85
86         /* dedicated thread for updating slave index files. */
87         struct task_struct      *qsd_upd_task;
88
89         /* list of update tasks */
90         struct list_head         qsd_upd_list;
91
92         /* r/w spinlock protecting:
93          * - the state flags
94          * - the qsd update list
95          * - the deferred list
96          * - flags of the qsd_qtype_info */
97         rwlock_t                 qsd_lock;
98
99         /* Default quota settings which apply to all identifiers */
100         /* when blk qunit reaches this value, later write reqs from client
101          * should be sync. b=16642 */
102         unsigned long            qsd_sync_threshold;
103
104         /* how long a service thread can wait for quota space.
105          * value dynamically computed from obd_timeout and at_max if not
106          * enforced here (via procfs) */
107         int                      qsd_timeout;
108
109         unsigned long           qsd_is_md:1,    /* managing quota for mdt */
110                                 qsd_started:1,  /* instance is now started */
111                                 qsd_prepared:1, /* qsd_prepare() successfully
112                                                   * called */
113                                 qsd_exp_valid:1,/* qsd_exp is now valid */
114                                 qsd_stopping:1; /* qsd_instance is stopping */
115
116 };
117
118 /*
119  * Per-type quota information.
120  * Quota slave instance for a specific quota type. The qsd instance has one such
121  * structure for each quota type (i.e. user & group).
122  */
123 struct qsd_qtype_info {
124         /* reference count incremented by each user of this structure */
125         atomic_t                 qqi_ref;
126
127         /* quota type, either USRQUOTA or GRPQUOTA
128          * immutable after creation. */
129         int                      qqi_qtype;
130
131         /* Global index FID to use for this quota type */
132         struct lu_fid            qqi_fid;
133
134         /* Slave index FID allocated by the master */
135         struct lu_fid            qqi_slv_fid;
136
137         /* back pointer to qsd device
138          * immutable after creation. */
139         struct qsd_instance     *qqi_qsd;
140
141         /* handle of global quota lock */
142         struct lustre_handle     qqi_lockh;
143
144         /* Local index files storing quota settings for this quota type */
145         struct dt_object        *qqi_acct_obj; /* accounting object */
146         struct dt_object        *qqi_slv_obj;  /* slave index copy */
147         struct dt_object        *qqi_glb_obj;  /* global index copy */
148
149         /* Current object versions */
150         __u64                    qqi_slv_ver; /* slave index version */
151         __u64                    qqi_glb_ver; /* global index version */
152
153         /* per quota ID information. All lquota entry are kept in a hash table
154          * and read from disk on cache miss. */
155         struct lquota_site      *qqi_site;
156
157         /* Reintegration thread */
158         struct task_struct      *qqi_reint_task;
159
160         /* statistics on operations performed by this slave */
161         struct lprocfs_stats    *qqi_stats;
162
163         /* deferred update for the global index copy */
164         struct list_head         qqi_deferred_glb;
165         /* deferred update for the slave index copy */
166         struct list_head         qqi_deferred_slv;
167
168         /* Various flags representing the current state of the slave for this
169          * quota type. */
170         unsigned long           qqi_glb_uptodate:1, /* global index uptodate
171                                                         with master */
172                                 qqi_slv_uptodate:1, /* slave index uptodate
173                                                         with master */
174                                 qqi_reint:1,    /* in reintegration or not */
175                                 qqi_acct_failed:1; /* failed to setup acct */
176
177         /* A list of references to this instance, for debugging */
178         struct lu_ref           qqi_reference;
179
180         /* default quota setting*/
181         __u64                   qqi_default_hardlimit;
182         __u64                   qqi_default_softlimit;
183         __u64                   qqi_default_gracetime;
184 };
185
186 /*
187  * Per-filesystem quota information
188  * Structure tracking quota enforcement status on a per-filesystem basis
189  */
190 struct qsd_fsinfo {
191         /* filesystem name */
192         char                    qfs_name[MTI_NAME_MAXLEN];
193
194         /* what type of quota is enabled for each resource type. */
195         unsigned int            qfs_enabled[LQUOTA_NR_RES];
196
197         /* list of all qsd_instance for this fs */
198         struct list_head        qfs_qsd_list;
199         struct mutex            qfs_mutex;
200
201         /* link to the global quota fsinfo list.  */
202         struct list_head        qfs_link;
203
204         /* reference count */
205         int                     qfs_ref;
206 };
207
208 /*
209  * Helper functions & prototypes
210  */
211
212 /* helper routine to find qsd_instance associated a lquota_entry */
213 static inline struct qsd_qtype_info *lqe2qqi(struct lquota_entry *lqe)
214 {
215         LASSERT(!lqe_is_master(lqe));
216         return (struct qsd_qtype_info *)lqe->lqe_site->lqs_parent;
217 }
218
219 /* qqi_getref/putref is used to track users of a qqi structure  */
220 static inline void qqi_getref(struct qsd_qtype_info *qqi)
221 {
222         atomic_inc(&qqi->qqi_ref);
223 }
224
225 static inline void qqi_putref(struct qsd_qtype_info *qqi)
226 {
227         LASSERT(atomic_read(&qqi->qqi_ref) > 0);
228         atomic_dec(&qqi->qqi_ref);
229 }
230
231 #define QSD_RES_TYPE(qsd) ((qsd)->qsd_is_md ? LQUOTA_RES_MD : LQUOTA_RES_DT)
232
233 /* udpate record for slave & global index copy */
234 struct qsd_upd_rec {
235         struct list_head        qur_link; /* link into qsd_upd_list */
236         union lquota_id         qur_qid;
237         union lquota_rec        qur_rec;
238         struct qsd_qtype_info  *qur_qqi;
239         struct lquota_entry    *qur_lqe;
240         __u64                   qur_ver;
241         bool                    qur_global;
242 };
243
244 /* Common data shared by qsd-level handlers. This is allocated per-thread to
245  * reduce stack consumption.  */
246 struct qsd_thread_info {
247         union lquota_rec                qti_rec;
248         union lquota_id                 qti_id;
249         struct lu_fid                   qti_fid;
250         struct ldlm_res_id              qti_resid;
251         struct ldlm_enqueue_info        qti_einfo;
252         struct lustre_handle            qti_lockh;
253         __u64                           qti_slv_ver;
254         struct lquota_lvb               qti_lvb;
255         union {
256                 struct quota_body       qti_body;
257                 struct idx_info         qti_ii;
258         };
259         char                            qti_buf[MTI_NAME_MAXLEN];
260 };
261
262 extern struct lu_context_key qsd_thread_key;
263
264 static inline
265 struct qsd_thread_info *qsd_info(const struct lu_env *env)
266 {
267         return lu_env_info(env, &qsd_thread_key);
268 }
269
270 /* helper function to check whether a given quota type is enabled */
271 static inline int qsd_type_enabled(struct qsd_instance *qsd, int type)
272 {
273         int     enabled, pool;
274
275         LASSERT(qsd != NULL);
276         LASSERT(type < LL_MAXQUOTAS);
277
278         if (qsd->qsd_fsinfo == NULL)
279                 return 0;
280
281         pool = qsd->qsd_is_md ? LQUOTA_RES_MD : LQUOTA_RES_DT;
282         enabled = qsd->qsd_fsinfo->qfs_enabled[pool - LQUOTA_FIRST_RES];
283
284         return enabled & BIT(type);
285 }
286
287 /* helper function to set new qunit and compute associated qtune value */
288 static inline void qsd_set_qunit(struct lquota_entry *lqe, __u64 qunit)
289 {
290         if (lqe->lqe_qunit == qunit)
291                 return;
292
293         lqe->lqe_qunit = qunit;
294
295         /* With very large qunit support, we can't afford to have a static
296          * qtune value, e.g. with a 1PB qunit and qtune set to 50%, we would
297          * start pre-allocation when 512TB of free quota space remains.
298          * Therefore, we adapt qtune depending on the actual qunit value */
299         if (qunit == 0)                         /* if qunit is NULL           */
300                 lqe->lqe_qtune = 0;             /*  qtune = 0                 */
301         else if (qunit == 1024)                 /* if 1MB or 1K inodes        */
302                 lqe->lqe_qtune = qunit >> 1;    /*  => 50%                    */
303         else if (qunit <= 1024 * 1024)          /* up to 1GB or 1M inodes     */
304                 lqe->lqe_qtune = qunit >> 2;    /*  => 25%                    */
305         else if (qunit <= 4 * 1024 * 1024)      /* up to 16GB or 16M inodes   */
306                 lqe->lqe_qtune = qunit >> 3;    /*  => 12.5%                  */
307         else                                    /* above 4GB/4M               */
308                 lqe->lqe_qtune = 1024 * 1024;   /*  value capped to 1GB/1M    */
309
310         LQUOTA_DEBUG(lqe, "changing qunit & qtune");
311
312         /* turn on pre-acquire when qunit is modified */
313         lqe->lqe_nopreacq = false;
314 }
315
316 /* helper function to set/clear edquot flag */
317 static inline void qsd_set_edquot(struct lquota_entry *lqe, bool edquot)
318 {
319         lqe->lqe_edquot = edquot;
320         if (edquot)
321                 lqe->lqe_edquot_time = ktime_get_seconds();
322 }
323
324 #define QSD_WB_INTERVAL 60 /* 60 seconds */
325
326 /* helper function calculating how long a service thread should be waiting for
327  * quota space */
328 static inline int qsd_wait_timeout(struct qsd_instance *qsd)
329 {
330         if (qsd->qsd_timeout != 0)
331                 return qsd->qsd_timeout;
332         return min_t(int, at_max / 2, obd_timeout / 2);
333 }
334
335 /* qsd_entry.c */
336 extern struct lquota_entry_operations qsd_lqe_ops;
337 int qsd_refresh_usage(const struct lu_env *, struct lquota_entry *);
338 int qsd_update_index(const struct lu_env *, struct qsd_qtype_info *,
339                      union lquota_id *, bool, __u64, void *);
340 int qsd_update_lqe(const struct lu_env *, struct lquota_entry *, bool,
341                    void *);
342 int qsd_write_version(const struct lu_env *, struct qsd_qtype_info *,
343                       __u64, bool);
344
345 /* qsd_lock.c */
346 extern struct ldlm_enqueue_info qsd_glb_einfo;
347 extern struct ldlm_enqueue_info qsd_id_einfo;
348 void qsd_update_default_quota(struct qsd_qtype_info *qqi, __u64 hardlimit,
349                               __u64 softlimit, __u64 gracetime);
350 int qsd_id_lock_match(struct lustre_handle *, struct lustre_handle *);
351 int qsd_id_lock_cancel(const struct lu_env *, struct lquota_entry *);
352
353 /* qsd_reint.c */
354 int qsd_start_reint_thread(struct qsd_qtype_info *);
355 void qsd_stop_reint_thread(struct qsd_qtype_info *);
356
357 /* qsd_request.c */
358 typedef void (*qsd_req_completion_t) (const struct lu_env *,
359                                       struct qsd_qtype_info *,
360                                       struct quota_body *, struct quota_body *,
361                                       struct lustre_handle *,
362                                       struct lquota_lvb *, void *, int);
363 int qsd_send_dqacq(const struct lu_env *, struct obd_export *,
364                    struct quota_body *, bool, qsd_req_completion_t,
365                    struct qsd_qtype_info *, struct lustre_handle *,
366                    struct lquota_entry *);
367 int qsd_intent_lock(const struct lu_env *, struct obd_export *,
368                     struct quota_body *, bool, int, qsd_req_completion_t,
369                     struct qsd_qtype_info *, struct lquota_lvb *, void *);
370 int qsd_fetch_index(const struct lu_env *, struct obd_export *,
371                     struct idx_info *, unsigned int, struct page **, bool *);
372
373 /* qsd_writeback.c */
374 void qsd_bump_version(struct qsd_qtype_info *, __u64, bool);
375 void qsd_upd_schedule(struct qsd_qtype_info *, struct lquota_entry *,
376                       union lquota_id *, union lquota_rec *, __u64, bool);
377 /* qsd_config.c */
378 struct qsd_fsinfo *qsd_get_fsinfo(char *, bool);
379 void qsd_put_fsinfo(struct qsd_fsinfo *);
380 int qsd_config(char *valstr, char *fsname, int pool);
381 int qsd_process_config(struct lustre_cfg *);
382
383 /* qsd_handler.c */
384 int qsd_adjust(const struct lu_env *, struct lquota_entry *);
385
386 /* qsd_writeback.c */
387 void qsd_upd_schedule(struct qsd_qtype_info *, struct lquota_entry *,
388                       union lquota_id *, union lquota_rec *, __u64, bool);
389 void qsd_bump_version(struct qsd_qtype_info *, __u64, bool);
390 int qsd_start_upd_thread(struct qsd_instance *);
391 void qsd_stop_upd_thread(struct qsd_instance *);
392 void qsd_adjust_schedule(struct lquota_entry *, bool, bool);
393 #endif /* _QSD_INTERNAL_H */