Whamcloud - gitweb
Branch b1_8
[fs/lustre-release.git] / lustre / llite / llite_mmap.c
index 55db9c3..a56b6de 100644 (file)
@@ -1,22 +1,37 @@
 /* -*- mode: c; c-basic-offset: 8; indent-tabs-mode: nil; -*-
  * vim:expandtab:shiftwidth=8:tabstop=8:
  *
- *  Copyright (c) 2001-2003 Cluster File Systems, Inc.
+ * GPL HEADER START
  *
- *   This file is part of Lustre, http://www.lustre.org.
+ * DO NOT ALTER OR REMOVE COPYRIGHT NOTICES OR THIS FILE HEADER.
  *
- *   Lustre is free software; you can redistribute it and/or
- *   modify it under the terms of version 2 of the GNU General Public
- *   License as published by the Free Software Foundation.
+ * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
+ * it under the terms of the GNU General Public License version 2 only,
+ * as published by the Free Software Foundation.
  *
- *   Lustre is distributed in the hope that it will be useful,
- *   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
- *   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
- *   GNU General Public License for more details.
+ * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
+ * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+ * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
+ * General Public License version 2 for more details (a copy is included
+ * in the LICENSE file that accompanied this code).
  *
- *   You should have received a copy of the GNU General Public License
- *   along with Lustre; if not, write to the Free Software
- *   Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
+ * You should have received a copy of the GNU General Public License
+ * version 2 along with this program; If not, see
+ * http://www.sun.com/software/products/lustre/docs/GPLv2.pdf
+ *
+ * Please contact Sun Microsystems, Inc., 4150 Network Circle, Santa Clara,
+ * CA 95054 USA or visit www.sun.com if you need additional information or
+ * have any questions.
+ *
+ * GPL HEADER END
+ */
+/*
+ * Copyright  2008 Sun Microsystems, Inc. All rights reserved
+ * Use is subject to license terms.
+ */
+/*
+ * This file is part of Lustre, http://www.lustre.org/
+ * Lustre is a trademark of Sun Microsystems, Inc.
  */
 #ifndef AUTOCONF_INCLUDED
 #include <linux/config.h>
@@ -38,9 +53,6 @@
 #include <linux/mm.h>
 #include <linux/pagemap.h>
 #include <linux/smp_lock.h>
-#if (LINUX_VERSION_CODE < KERNEL_VERSION(2,5,0))
-#include <linux/iobuf.h>
-#endif
 
 #define DEBUG_SUBSYSTEM S_LLITE
 
@@ -69,14 +81,7 @@ struct ll_lock_tree_node {
 int lt_get_mmap_locks(struct ll_lock_tree *tree,
                       unsigned long addr, size_t count);
 
-#if (LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,5,0))
-struct page *ll_nopage(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
-                       int *type);
-#else
-
-struct page *ll_nopage(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
-                       int unused);
-#endif
+static struct vm_operations_struct ll_file_vm_ops;
 
 struct ll_lock_tree_node * ll_node_from_inode(struct inode *inode, __u64 start,
                                               __u64 end, ldlm_mode_t mode)
@@ -279,9 +284,19 @@ static ldlm_mode_t mode_from_vma(struct vm_area_struct *vma)
         return LCK_PR;
 }
 
+static void policy_from_vma_pgoff(ldlm_policy_data_t *policy,
+                                  struct vm_area_struct *vma,
+                                  __u64 pgoff, size_t count)
+{
+        policy->l_extent.start = pgoff << CFS_PAGE_SHIFT;
+        policy->l_extent.end = (policy->l_extent.start + count - 1) |
+                               ~CFS_PAGE_MASK;
+}
+
 static void policy_from_vma(ldlm_policy_data_t *policy,
                             struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
                             size_t count)
+
 {
         policy->l_extent.start = ((addr - vma->vm_start) & CFS_PAGE_MASK) +
                                  ((__u64)vma->vm_pgoff << CFS_PAGE_SHIFT);
@@ -302,7 +317,7 @@ static struct vm_area_struct * our_vma(unsigned long addr, size_t count)
         spin_lock(&mm->page_table_lock);
         for(vma = find_vma(mm, addr);
             vma != NULL && vma->vm_start < (addr + count); vma = vma->vm_next) {
-                if (vma->vm_ops && vma->vm_ops->nopage == ll_nopage &&
+                if (vma->vm_ops && vma->vm_ops == &ll_file_vm_ops &&
                     vma->vm_flags & VM_SHARED) {
                         ret = vma;
                         break;
@@ -355,53 +370,29 @@ int lt_get_mmap_locks(struct ll_lock_tree *tree,
         RETURN(0);
 }
 
-/* FIXME: there is a pagefault race goes as follow (only 2.4):
- * 1. A user process on node A accesses a portion of a mapped file,
- *    resulting in a page fault.  The pagefault handler invokes the
- *    ll_nopage function, which reads the page into memory.
- * 2. A user process on node B writes to the same portion of the file
- *    (either via mmap or write()), that cause node A to cancel the
- *    lock and truncate the page.
- * 3. Node A then executes the rest of do_no_page(), entering the
- *    now-invalid page into the PTEs.
- *
- * Make the whole do_no_page as a hook to cover both the page cache
- * and page mapping installing with dlm lock would eliminate this race.
- *
- * In 2.6, the truncate_count of address_space can cover this race.
- */
-#if (LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,5,0))
-struct page *ll_nopage(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
-                       int *type)
-#else
-struct page *ll_nopage(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
-                       int type /* unused */)
-#endif
+static int ll_get_extent_lock(struct vm_area_struct *vma, unsigned long pgoff,
+                              int *save_flags, struct lustre_handle *lockh)
 {
         struct file *filp = vma->vm_file;
         struct ll_file_data *fd = LUSTRE_FPRIVATE(filp);
         struct inode *inode = filp->f_dentry->d_inode;
-        struct lustre_handle lockh = { 0 };
         ldlm_policy_data_t policy;
         ldlm_mode_t mode;
-        struct page *page = NULL;
         struct ll_inode_info *lli = ll_i2info(inode);
-        struct lov_stripe_md *lsm;
         struct ost_lvb lvb;
         __u64 kms, old_mtime;
-        unsigned long pgoff, size, rand_read, seq_read;
-        int rc = 0;
+        unsigned long size;
         ENTRY;
 
         if (lli->lli_smd == NULL) {
                 CERROR("No lsm on fault?\n");
-                RETURN(NULL);
+                RETURN(0);
         }
 
         ll_clear_file_contended(inode);
 
         /* start and end the lock on the first and last bytes in the page */
-        policy_from_vma(&policy, vma, address, CFS_PAGE_SIZE);
+        policy_from_vma_pgoff(&policy, vma, pgoff, CFS_PAGE_SIZE);
 
         CDEBUG(D_MMAP, "nopage vma %p inode %lu, locking ["LPU64", "LPU64"]\n",
                vma, inode->i_ino, policy.l_extent.start, policy.l_extent.end);
@@ -409,26 +400,28 @@ struct page *ll_nopage(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
         mode = mode_from_vma(vma);
         old_mtime = LTIME_S(inode->i_mtime);
 
-        lsm = lli->lli_smd;
-        rc = ll_extent_lock(fd, inode, lsm, mode, &policy,
-                            &lockh, LDLM_FL_CBPENDING | LDLM_FL_NO_LRU);
-        if (rc != 0)
-                RETURN(NULL);
+        if(ll_extent_lock(fd, inode, lli->lli_smd, mode, &policy,
+                          lockh, LDLM_FL_CBPENDING | LDLM_FL_NO_LRU) != 0)
+                RETURN(0);
 
         if (vma->vm_flags & VM_EXEC && LTIME_S(inode->i_mtime) != old_mtime)
                 CWARN("binary changed. inode %lu\n", inode->i_ino);
 
-        lov_stripe_lock(lsm);
+        lov_stripe_lock(lli->lli_smd);
         inode_init_lvb(inode, &lvb);
-        obd_merge_lvb(ll_i2obdexp(inode), lsm, &lvb, 1);
+        if(obd_merge_lvb(ll_i2obdexp(inode), lli->lli_smd, &lvb, 1)) {
+                lov_stripe_unlock(lli->lli_smd);
+                RETURN(0);
+        }
         kms = lvb.lvb_size;
 
-        pgoff = ((address - vma->vm_start) >> CFS_PAGE_SHIFT) + vma->vm_pgoff;
         size = (kms + CFS_PAGE_SIZE - 1) >> CFS_PAGE_SHIFT;
+        CDEBUG(D_INFO, "Kms %lu - %lu\n", size, pgoff);
 
         if (pgoff >= size) {
-                lov_stripe_unlock(lsm);
+                lov_stripe_unlock(lli->lli_smd);
                 ll_glimpse_size(inode, LDLM_FL_BLOCK_GRANTED);
+                lov_stripe_lock(lli->lli_smd);
         } else {
                 /* XXX change inode size without ll_inode_size_lock() held!
                  *     there is a race condition with truncate path. (see
@@ -450,39 +443,119 @@ struct page *ll_nopage(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
                         CDEBUG(D_INODE, "ino=%lu, updating i_size %llu\n",
                                inode->i_ino, i_size_read(inode));
                 }
-                lov_stripe_unlock(lsm);
         }
 
         /* If mapping is writeable, adjust kms to cover this page,
          * but do not extend kms beyond actual file size.
          * policy.l_extent.end is set to the end of the page by policy_from_vma
          * bug 10919 */
-        lov_stripe_lock(lsm);
         if (mode == LCK_PW)
-                obd_adjust_kms(ll_i2obdexp(inode), lsm,
+                obd_adjust_kms(ll_i2obdexp(inode), lli->lli_smd,
                                min_t(loff_t, policy.l_extent.end + 1,
                                i_size_read(inode)), 0);
-        lov_stripe_unlock(lsm);
+        lov_stripe_unlock(lli->lli_smd);
 
         /* disable VM_SEQ_READ and use VM_RAND_READ to make sure that
          * the kernel will not read other pages not covered by ldlm in
          * filemap_nopage. we do our readahead in ll_readpage.
          */
-        rand_read = vma->vm_flags & VM_RAND_READ;
-        seq_read = vma->vm_flags & VM_SEQ_READ;
+        *save_flags = vma->vm_flags & (VM_RAND_READ | VM_SEQ_READ);
         vma->vm_flags &= ~ VM_SEQ_READ;
         vma->vm_flags |= VM_RAND_READ;
 
+        return 1;
+}
+
+static void ll_put_extent_lock(struct vm_area_struct *vma, int save_flags,
+                             struct lustre_handle *lockh)
+{
+        struct file *filp = vma->vm_file;
+        struct ll_file_data *fd = LUSTRE_FPRIVATE(filp);
+        struct inode *inode = filp->f_dentry->d_inode;
+        ldlm_mode_t mode;
+
+        mode = mode_from_vma(vma);
+        vma->vm_flags &= ~(VM_RAND_READ | VM_SEQ_READ);
+        vma->vm_flags |= save_flags;
+
+        ll_extent_unlock(fd, inode, ll_i2info(inode)->lli_smd, mode, lockh);
+}
+
+#ifndef HAVE_VM_OP_FAULT
+/**
+ * Page fault handler.
+ *
+ * \param vma - is virtiual area struct related to page fault
+ * \param address - address when hit fault
+ * \param type - of fault
+ *
+ * \return allocated and filled page for address
+ * \retval NOPAGE_SIGBUS if page not exist on this address
+ * \retval NOPAGE_OOM not have memory for allocate new page
+ */
+struct page *ll_nopage(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
+                       int *type)
+{
+        struct lustre_handle lockh = { 0 };
+        int save_fags = 0;
+        unsigned long pgoff;
+        struct page *page;
+        ENTRY;
+
+        pgoff = ((address - vma->vm_start) >> CFS_PAGE_SHIFT) + vma->vm_pgoff;
+        if(!ll_get_extent_lock(vma, pgoff, &save_fags, &lockh))
+                RETURN(NOPAGE_SIGBUS);
+
         page = filemap_nopage(vma, address, type);
-        LL_CDEBUG_PAGE(D_PAGE, page, "got addr %lu type %lx\n", address,
-                       (long)type);
-        vma->vm_flags &= ~VM_RAND_READ;
-        vma->vm_flags |= (rand_read | seq_read);
+        if (page != NOPAGE_SIGBUS && page != NOPAGE_OOM)
+                LL_CDEBUG_PAGE(D_PAGE, page, "got addr %lu type %lx\n", address,
+                               (long)type);
+        else
+                CDEBUG(D_PAGE, "got addr %lu type %lx - SIGBUS\n",  address,
+                               (long)type);
+
+        ll_put_extent_lock(vma, save_fags, &lockh);
 
-        ll_extent_unlock(fd, inode, ll_i2info(inode)->lli_smd, mode, &lockh);
         RETURN(page);
 }
 
+#else
+/* New fault() API*/
+/**
+ * Page fault handler.
+ *
+ * \param vma - is virtiual area struct related to page fault
+ * \param address - address when hit fault
+ * \param type - of fault
+ *
+ * \return allocated and filled page for address
+ * \retval NOPAGE_SIGBUS if page not exist on this address
+ * \retval NOPAGE_OOM not have memory for allocate new page
+ */
+int ll_fault(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf)
+{
+        struct lustre_handle lockh = { 0 };
+        int save_fags = 0;
+        int rc;
+        ENTRY;
+
+        if(!ll_get_extent_lock(vma, vmf->pgoff, &save_fags, &lockh))
+               RETURN(VM_FAULT_SIGBUS);
+
+        rc = filemap_fault(vma, vmf);
+        if (vmf->page)
+                LL_CDEBUG_PAGE(D_PAGE, vmf->page, "got addr %p type NOPAGE\n",
+                               vmf->virtual_address);
+        else
+                CDEBUG(D_PAGE, "got addr %p - SIGBUS\n",
+                       vmf->virtual_address);
+
+        ll_put_extent_lock(vma, save_fags, &lockh);
+
+        RETURN(rc);
+}
+#endif
+
 /* To avoid cancel the locks covering mmapped region for lock cache pressure,
  * we track the mapped vma count by lli_mmap_cnt.
  * ll_vm_open():  when first vma is linked, split locks from lru.
@@ -547,7 +620,7 @@ static void ll_vm_close(struct vm_area_struct *vma)
         }
 }
 
-#if (LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,5,0))
+#ifndef HAVE_VM_OP_FAULT
 #ifndef HAVE_FILEMAP_POPULATE
 static int (*filemap_populate)(struct vm_area_struct * area, unsigned long address, unsigned long len, pgprot_t prot, unsigned long pgoff, int nonblock);
 #endif
@@ -571,47 +644,6 @@ static inline unsigned long file_to_user(struct vm_area_struct *vma, __u64 byte)
 
 }
 
-#if (LINUX_VERSION_CODE < KERNEL_VERSION(2,5,0))
-/* [first, last] are the byte offsets affected.
- * vm_{start, end} are user addresses of the first byte of the mapping and
- *      the next byte beyond it
- * vm_pgoff is the page index of the first byte in the mapping */
-static void teardown_vmas(struct vm_area_struct *vma, __u64 first,
-                          __u64 last)
-{
-        unsigned long address, len;
-        for (; vma ; vma = vma->vm_next_share) {
-                if (last >> CFS_PAGE_SHIFT < vma->vm_pgoff)
-                        continue;
-                if (first >> CFS_PAGE_SHIFT >= (vma->vm_pgoff +
-                    ((vma->vm_end - vma->vm_start) >> CFS_PAGE_SHIFT)))
-                        continue;
-
-                /* XXX in case of unmap the cow pages of a running file,
-                 * don't unmap these private writeable mapping here!
-                 * though that will break private mappping a little.
-                 *
-                 * the clean way is to check the mapping of every page
-                 * and just unmap the non-cow pages, just like
-                 * unmap_mapping_range() with even_cow=0 in kernel 2.6.
-                 */
-                if (!(vma->vm_flags & VM_SHARED) &&
-                    (vma->vm_flags & VM_WRITE))
-                        continue;
-
-                address = max((unsigned long)vma->vm_start,
-                              file_to_user(vma, first));
-                len = min((unsigned long)vma->vm_end,
-                          file_to_user(vma, last) + 1) - address;
-
-                VMA_DEBUG(vma, "zapping vma [first="LPU64" last="LPU64" "
-                          "address=%ld len=%ld]\n", first, last, address, len);
-                LASSERT(len > 0);
-                ll_zap_page_range(vma, address, len);
-        }
-}
-#endif
-
 /* XXX put nice comment here.  talk about __free_pte -> dirty pages and
  * nopage's reference passing to the pte */
 int ll_teardown_mmaps(struct address_space *mapping, __u64 first, __u64 last)
@@ -620,32 +652,22 @@ int ll_teardown_mmaps(struct address_space *mapping, __u64 first, __u64 last)
         ENTRY;
 
         LASSERTF(last > first, "last "LPU64" first "LPU64"\n", last, first);
-#if (LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,5,0))
         if (mapping_mapped(mapping)) {
                 rc = 0;
                 unmap_mapping_range(mapping, first + CFS_PAGE_SIZE - 1,
                                     last - first + 1, 0);
         }
-#else
-        spin_lock(&mapping->i_shared_lock);
-        if (mapping->i_mmap != NULL) {
-                rc = 0;
-                teardown_vmas(mapping->i_mmap, first, last);
-        }
-        if (mapping->i_mmap_shared != NULL) {
-                rc = 0;
-                teardown_vmas(mapping->i_mmap_shared, first, last);
-        }
-        spin_unlock(&mapping->i_shared_lock);
-#endif
+
         RETURN(rc);
 }
 
 static struct vm_operations_struct ll_file_vm_ops = {
-        .nopage         = ll_nopage,
         .open           = ll_vm_open,
         .close          = ll_vm_close,
-#if (LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,5,0))
+#ifdef HAVE_VM_OP_FAULT
+        .fault          = ll_fault,
+#else
+        .nopage         = ll_nopage,
         .populate       = ll_populate,
 #endif
 };
@@ -658,8 +680,7 @@ int ll_file_mmap(struct file * file, struct vm_area_struct * vma)
         ll_stats_ops_tally(ll_i2sbi(file->f_dentry->d_inode), LPROC_LL_MAP, 1);
         rc = generic_file_mmap(file, vma);
         if (rc == 0) {
-#if !defined(HAVE_FILEMAP_POPULATE) && \
-    (LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(2,5,0))
+#if !defined(HAVE_FILEMAP_POPULATE) && !defined(HAVE_VM_OP_FAULT)
                 if (!filemap_populate)
                         filemap_populate = vma->vm_ops->populate;
 #endif