Whamcloud - gitweb
LU-13005 lnet: remove LNetEQPoll
[fs/lustre-release.git] / lnet / include / lnet / lib-types.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, see
18  * http://www.gnu.org/licenses/gpl-2.0.html
19  *
20  * GPL HEADER END
21  */
22 /*
23  * Copyright (c) 2003, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
24  * Use is subject to license terms.
25  *
26  * Copyright (c) 2012, 2017, Intel Corporation.
27  */
28 /*
29  * This file is part of Lustre, http://www.lustre.org/
30  * Lustre is a trademark of Sun Microsystems, Inc.
31  *
32  * lnet/include/lnet/lib-types.h
33  *
34  * Types used by the library side routines that do not need to be
35  * exposed to the user application
36  */
37
38 #ifndef __LNET_LIB_TYPES_H__
39 #define __LNET_LIB_TYPES_H__
40
41 #ifndef __KERNEL__
42 # error This include is only for kernel use.
43 #endif
44
45 #include <linux/kthread.h>
46 #include <linux/uio.h>
47 #include <linux/semaphore.h>
48 #include <linux/types.h>
49
50 #include <uapi/linux/lnet/lnet-dlc.h>
51 #include <uapi/linux/lnet/lnetctl.h>
52 #include <uapi/linux/lnet/nidstr.h>
53
54 /* Max payload size */
55 #define LNET_MAX_PAYLOAD        LNET_MTU
56
57 #define LNET_MAX_IOV            (LNET_MAX_PAYLOAD >> PAGE_SHIFT)
58
59 /*
60  * This is the maximum health value.
61  * All local and peer NIs created have their health default to this value.
62  */
63 #define LNET_MAX_HEALTH_VALUE 1000
64
65 /* forward refs */
66 struct lnet_libmd;
67
68 enum lnet_msg_hstatus {
69         LNET_MSG_STATUS_OK = 0,
70         LNET_MSG_STATUS_LOCAL_INTERRUPT,
71         LNET_MSG_STATUS_LOCAL_DROPPED,
72         LNET_MSG_STATUS_LOCAL_ABORTED,
73         LNET_MSG_STATUS_LOCAL_NO_ROUTE,
74         LNET_MSG_STATUS_LOCAL_ERROR,
75         LNET_MSG_STATUS_LOCAL_TIMEOUT,
76         LNET_MSG_STATUS_REMOTE_ERROR,
77         LNET_MSG_STATUS_REMOTE_DROPPED,
78         LNET_MSG_STATUS_REMOTE_TIMEOUT,
79         LNET_MSG_STATUS_NETWORK_TIMEOUT,
80         LNET_MSG_STATUS_END,
81 };
82
83 struct lnet_rsp_tracker {
84         /* chain on the waiting list */
85         struct list_head rspt_on_list;
86         /* cpt to lock */
87         int rspt_cpt;
88         /* nid of next hop */
89         lnet_nid_t rspt_next_hop_nid;
90         /* deadline of the REPLY/ACK */
91         ktime_t rspt_deadline;
92         /* parent MD */
93         struct lnet_handle_md rspt_mdh;
94 };
95
96 struct lnet_msg {
97         struct list_head        msg_activelist;
98         struct list_head        msg_list;       /* Q for credits/MD */
99
100         struct lnet_process_id  msg_target;
101         /* Primary NID of the source. */
102         lnet_nid_t              msg_initiator;
103         /* where is it from, it's only for building event */
104         lnet_nid_t              msg_from;
105         __u32                   msg_type;
106
107         /*
108          * hold parameters in case message is with held due
109          * to discovery
110          */
111         lnet_nid_t              msg_src_nid_param;
112         lnet_nid_t              msg_rtr_nid_param;
113
114         /*
115          * Deadline for the message after which it will be finalized if it
116          * has not completed.
117          */
118         ktime_t                 msg_deadline;
119
120         /* The message health status. */
121         enum lnet_msg_hstatus   msg_health_status;
122         /* This is a recovery message */
123         bool                    msg_recovery;
124         /* the number of times a transmission has been retried */
125         int                     msg_retry_count;
126         /* flag to indicate that we do not want to resend this message */
127         bool                    msg_no_resend;
128
129         /* committed for sending */
130         unsigned int            msg_tx_committed:1;
131         /* CPT # this message committed for sending */
132         unsigned int            msg_tx_cpt:15;
133         /* committed for receiving */
134         unsigned int            msg_rx_committed:1;
135         /* CPT # this message committed for receiving */
136         unsigned int            msg_rx_cpt:15;
137         /* queued for tx credit */
138         unsigned int            msg_tx_delayed:1;
139         /* queued for RX buffer */
140         unsigned int            msg_rx_delayed:1;
141         /* ready for pending on RX delay list */
142         unsigned int            msg_rx_ready_delay:1;
143
144         unsigned int          msg_vmflush:1;      /* VM trying to free memory */
145         unsigned int          msg_target_is_router:1; /* sending to a router */
146         unsigned int          msg_routing:1;      /* being forwarded */
147         unsigned int          msg_ack:1;          /* ack on finalize (PUT) */
148         unsigned int          msg_sending:1;      /* outgoing message */
149         unsigned int          msg_receiving:1;    /* being received */
150         unsigned int          msg_txcredit:1;     /* taken an NI send credit */
151         unsigned int          msg_peertxcredit:1; /* taken a peer send credit */
152         unsigned int          msg_rtrcredit:1;    /* taken a globel router credit */
153         unsigned int          msg_peerrtrcredit:1; /* taken a peer router credit */
154         unsigned int          msg_onactivelist:1; /* on the activelist */
155         unsigned int          msg_rdma_get:1;
156
157         struct lnet_peer_ni  *msg_txpeer;         /* peer I'm sending to */
158         struct lnet_peer_ni  *msg_rxpeer;         /* peer I received from */
159
160         void                 *msg_private;
161         struct lnet_libmd    *msg_md;
162         /* the NI the message was sent or received over */
163         struct lnet_ni       *msg_txni;
164         struct lnet_ni       *msg_rxni;
165
166         unsigned int          msg_len;
167         unsigned int          msg_wanted;
168         unsigned int          msg_offset;
169         unsigned int          msg_niov;
170         struct kvec          *msg_iov;
171         lnet_kiov_t          *msg_kiov;
172
173         struct lnet_event       msg_ev;
174         struct lnet_hdr         msg_hdr;
175 };
176
177 struct lnet_libhandle {
178         struct list_head        lh_hash_chain;
179         __u64                   lh_cookie;
180 };
181
182 #define lh_entry(ptr, type, member) \
183         ((type *)((char *)(ptr)-(char *)(&((type *)0)->member)))
184
185 struct lnet_eq {
186         unsigned long           eq_enq_seq;
187         unsigned long           eq_deq_seq;
188         unsigned int            eq_size;
189         lnet_eq_handler_t       eq_callback;
190         struct lnet_event       *eq_events;
191         int                     **eq_refs;      /* percpt refcount for EQ */
192 };
193
194 struct lnet_me {
195         struct list_head        me_list;
196         int                     me_cpt;
197         struct lnet_process_id  me_match_id;
198         unsigned int            me_portal;
199         unsigned int            me_pos;         /* hash offset in mt_hash */
200         __u64                   me_match_bits;
201         __u64                   me_ignore_bits;
202         enum lnet_unlink        me_unlink;
203         struct lnet_libmd      *me_md;
204 };
205
206 struct lnet_libmd {
207         struct list_head         md_list;
208         struct lnet_libhandle    md_lh;
209         struct lnet_me          *md_me;
210         char                    *md_start;
211         unsigned int             md_offset;
212         unsigned int             md_length;
213         unsigned int             md_max_size;
214         int                      md_threshold;
215         int                      md_refcount;
216         unsigned int             md_options;
217         unsigned int             md_flags;
218         unsigned int             md_niov;       /* # frags at end of struct */
219         void                    *md_user_ptr;
220         struct lnet_rsp_tracker *md_rspt_ptr;
221         struct lnet_eq          *md_eq;
222         struct lnet_handle_md    md_bulk_handle;
223         union {
224                 struct kvec      iov[LNET_MAX_IOV];
225                 lnet_kiov_t      kiov[LNET_MAX_IOV];
226         } md_iov;
227 };
228
229 #define LNET_MD_FLAG_ZOMBIE      (1 << 0)
230 #define LNET_MD_FLAG_AUTO_UNLINK (1 << 1)
231 #define LNET_MD_FLAG_ABORTED     (1 << 2)
232
233 struct lnet_test_peer {
234         /* info about peers we are trying to fail */
235         struct list_head        tp_list;        /* ln_test_peers */
236         lnet_nid_t              tp_nid;         /* matching nid */
237         unsigned int            tp_threshold;   /* # failures to simulate */
238 };
239
240 #define LNET_COOKIE_TYPE_MD    1
241 #define LNET_COOKIE_TYPE_ME    2
242 #define LNET_COOKIE_TYPE_EQ    3
243 #define LNET_COOKIE_TYPE_BITS  2
244 #define LNET_COOKIE_MASK        ((1ULL << LNET_COOKIE_TYPE_BITS) - 1ULL)
245
246 struct lnet_ni;                                  /* forward ref */
247 struct socket;
248
249 struct lnet_lnd {
250         /* fields initialized by the LND */
251         __u32                   lnd_type;
252
253         int  (*lnd_startup)(struct lnet_ni *ni);
254         void (*lnd_shutdown)(struct lnet_ni *ni);
255         int  (*lnd_ctl)(struct lnet_ni *ni, unsigned int cmd, void *arg);
256
257         /* In data movement APIs below, payload buffers are described as a set
258          * of 'niov' fragments which are...
259          * EITHER
260          *    in virtual memory (struct kvec *iov != NULL)
261          * OR
262          *    in pages (kernel only: plt_kiov_t *kiov != NULL).
263          * The LND may NOT overwrite these fragment descriptors.
264          * An 'offset' and may specify a byte offset within the set of
265          * fragments to start from
266          */
267
268         /* Start sending a preformatted message.  'private' is NULL for PUT and
269          * GET messages; otherwise this is a response to an incoming message
270          * and 'private' is the 'private' passed to lnet_parse().  Return
271          * non-zero for immediate failure, otherwise complete later with
272          * lnet_finalize() */
273         int (*lnd_send)(struct lnet_ni *ni, void *private,
274                         struct lnet_msg *msg);
275
276         /* Start receiving 'mlen' bytes of payload data, skipping the following
277          * 'rlen' - 'mlen' bytes. 'private' is the 'private' passed to
278          * lnet_parse().  Return non-zero for immedaite failure, otherwise
279          * complete later with lnet_finalize().  This also gives back a receive
280          * credit if the LND does flow control. */
281         int (*lnd_recv)(struct lnet_ni *ni, void *private, struct lnet_msg *msg,
282                         int delayed, unsigned int niov,
283                         struct kvec *iov, lnet_kiov_t *kiov,
284                         unsigned int offset, unsigned int mlen, unsigned int rlen);
285
286         /* lnet_parse() has had to delay processing of this message
287          * (e.g. waiting for a forwarding buffer or send credits).  Give the
288          * LND a chance to free urgently needed resources.  If called, return 0
289          * for success and do NOT give back a receive credit; that has to wait
290          * until lnd_recv() gets called.  On failure return < 0 and
291          * release resources; lnd_recv() will not be called. */
292         int (*lnd_eager_recv)(struct lnet_ni *ni, void *private,
293                               struct lnet_msg *msg, void **new_privatep);
294
295         /* notification of peer down */
296         void (*lnd_notify_peer_down)(lnet_nid_t peer);
297
298         /* accept a new connection */
299         int (*lnd_accept)(struct lnet_ni *ni, struct socket *sock);
300 };
301
302 struct lnet_tx_queue {
303         int                     tq_credits;     /* # tx credits free */
304         int                     tq_credits_min; /* lowest it's been */
305         int                     tq_credits_max; /* total # tx credits */
306         struct list_head        tq_delayed;     /* delayed TXs */
307 };
308
309 enum lnet_net_state {
310         /* set when net block is allocated */
311         LNET_NET_STATE_INIT = 0,
312         /* set when NIs in net are started successfully */
313         LNET_NET_STATE_ACTIVE,
314         /* set if all NIs in net are in FAILED state */
315         LNET_NET_STATE_INACTIVE,
316         /* set when shutting down a NET */
317         LNET_NET_STATE_DELETING
318 };
319
320 enum lnet_ni_state {
321         /* initial state when NI is created */
322         LNET_NI_STATE_INIT = 0,
323         /* set when NI is brought up */
324         LNET_NI_STATE_ACTIVE,
325         /* set when NI is being shutdown */
326         LNET_NI_STATE_DELETING,
327 };
328
329 #define LNET_NI_RECOVERY_PENDING        BIT(0)
330 #define LNET_NI_RECOVERY_FAILED         BIT(1)
331
332 enum lnet_stats_type {
333         LNET_STATS_TYPE_SEND = 0,
334         LNET_STATS_TYPE_RECV,
335         LNET_STATS_TYPE_DROP
336 };
337
338 struct lnet_comm_count {
339         atomic_t co_get_count;
340         atomic_t co_put_count;
341         atomic_t co_reply_count;
342         atomic_t co_ack_count;
343         atomic_t co_hello_count;
344 };
345
346 struct lnet_element_stats {
347         struct lnet_comm_count el_send_stats;
348         struct lnet_comm_count el_recv_stats;
349         struct lnet_comm_count el_drop_stats;
350 };
351
352 struct lnet_health_local_stats {
353         atomic_t hlt_local_interrupt;
354         atomic_t hlt_local_dropped;
355         atomic_t hlt_local_aborted;
356         atomic_t hlt_local_no_route;
357         atomic_t hlt_local_timeout;
358         atomic_t hlt_local_error;
359 };
360
361 struct lnet_health_remote_stats {
362         atomic_t hlt_remote_dropped;
363         atomic_t hlt_remote_timeout;
364         atomic_t hlt_remote_error;
365         atomic_t hlt_network_timeout;
366 };
367
368 struct lnet_net {
369         /* chain on the ln_nets */
370         struct list_head        net_list;
371
372         /* net ID, which is composed of
373          * (net_type << 16) | net_num.
374          * net_type can be one of the enumerated types defined in
375          * lnet/include/lnet/nidstr.h */
376         __u32                   net_id;
377
378         /* priority of the network */
379         __u32                   net_prio;
380
381         /* total number of CPTs in the array */
382         __u32                   net_ncpts;
383
384         /* cumulative CPTs of all NIs in this net */
385         __u32                   *net_cpts;
386
387         /* network tunables */
388         struct lnet_ioctl_config_lnd_cmn_tunables net_tunables;
389
390         /*
391          * boolean to indicate that the tunables have been set and
392          * shouldn't be reset
393          */
394         bool                    net_tunables_set;
395
396         /* procedural interface */
397         const struct lnet_lnd   *net_lnd;
398
399         /* list of NIs on this net */
400         struct list_head        net_ni_list;
401
402         /* list of NIs being added, but not started yet */
403         struct list_head        net_ni_added;
404
405         /* dying LND instances */
406         struct list_head        net_ni_zombie;
407
408         /* when I was last alive */
409         time64_t                net_last_alive;
410
411         /* protects access to net_last_alive */
412         spinlock_t              net_lock;
413 };
414
415 struct lnet_ni {
416         /* chain on the lnet_net structure */
417         struct list_head        ni_netlist;
418
419         /* chain on the recovery queue */
420         struct list_head        ni_recovery;
421
422         /* MD handle for recovery ping */
423         struct lnet_handle_md   ni_ping_mdh;
424
425         spinlock_t              ni_lock;
426
427         /* number of CPTs */
428         int                     ni_ncpts;
429
430         /* bond NI on some CPTs */
431         __u32                   *ni_cpts;
432
433         /* interface's NID */
434         lnet_nid_t              ni_nid;
435
436         /* instance-specific data */
437         void                    *ni_data;
438
439         /* per ni credits */
440         atomic_t                ni_tx_credits;
441
442         /* percpt TX queues */
443         struct lnet_tx_queue    **ni_tx_queues;
444
445         /* percpt reference count */
446         int                     **ni_refs;
447
448         /* pointer to parent network */
449         struct lnet_net         *ni_net;
450
451         /* my health status */
452         struct lnet_ni_status   *ni_status;
453
454         /* NI FSM. Protected by lnet_ni_lock() */
455         enum lnet_ni_state      ni_state;
456
457         /* Recovery state. Protected by lnet_ni_lock() */
458         __u32                   ni_recovery_state;
459
460         /* per NI LND tunables */
461         struct lnet_lnd_tunables ni_lnd_tunables;
462
463         /* lnd tunables set explicitly */
464         bool ni_lnd_tunables_set;
465
466         /* NI statistics */
467         struct lnet_element_stats ni_stats;
468         struct lnet_health_local_stats ni_hstats;
469
470         /* physical device CPT */
471         int                     ni_dev_cpt;
472
473         /* sequence number used to round robin over nis within a net */
474         __u32                   ni_seq;
475
476         /*
477          * health value
478          *      initialized to LNET_MAX_HEALTH_VALUE
479          * Value is decremented every time we fail to send a message over
480          * this NI because of a NI specific failure.
481          * Value is incremented if we successfully send a message.
482          */
483         atomic_t                ni_healthv;
484
485         /*
486          * Set to 1 by the LND when it receives an event telling it the device
487          * has gone into a fatal state. Set to 0 when the LND receives an
488          * even telling it the device is back online.
489          */
490         atomic_t                ni_fatal_error_on;
491
492         /*
493          * equivalent interfaces to use
494          * This is an array because socklnd bonding can still be configured
495          */
496         char                    *ni_interfaces[LNET_INTERFACES_NUM];
497         struct net              *ni_net_ns;     /* original net namespace */
498 };
499
500 #define LNET_PROTO_PING_MATCHBITS       0x8000000000000000LL
501
502 /*
503  * Descriptor of a ping info buffer: keep a separate indicator of the
504  * size and a reference count. The type is used both as a source and
505  * sink of data, so we need to keep some information outside of the
506  * area that may be overwritten by network data.
507  */
508 struct lnet_ping_buffer {
509         int                     pb_nnis;
510         atomic_t                pb_refcnt;
511         struct lnet_ping_info   pb_info;
512 };
513
514 #define LNET_PING_BUFFER_SIZE(NNIDS) \
515         offsetof(struct lnet_ping_buffer, pb_info.pi_ni[NNIDS])
516 #define LNET_PING_BUFFER_LONI(PBUF)     ((PBUF)->pb_info.pi_ni[0].ns_nid)
517 #define LNET_PING_BUFFER_SEQNO(PBUF)    ((PBUF)->pb_info.pi_ni[0].ns_status)
518
519 #define LNET_PING_INFO_TO_BUFFER(PINFO) \
520         container_of((PINFO), struct lnet_ping_buffer, pb_info)
521
522 struct lnet_peer_ni {
523         /* chain on lpn_peer_nis */
524         struct list_head        lpni_peer_nis;
525         /* chain on remote peer list */
526         struct list_head        lpni_on_remote_peer_ni_list;
527         /* chain on recovery queue */
528         struct list_head        lpni_recovery;
529         /* chain on peer hash */
530         struct list_head        lpni_hashlist;
531         /* messages blocking for tx credits */
532         struct list_head        lpni_txq;
533         /* pointer to peer net I'm part of */
534         struct lnet_peer_net    *lpni_peer_net;
535         /* statistics kept on each peer NI */
536         struct lnet_element_stats lpni_stats;
537         struct lnet_health_remote_stats lpni_hstats;
538         /* spin lock protecting credits and lpni_txq */
539         spinlock_t              lpni_lock;
540         /* # tx credits available */
541         int                     lpni_txcredits;
542         /* low water mark */
543         int                     lpni_mintxcredits;
544         /*
545          * Each peer_ni in a gateway maintains its own credits. This
546          * allows more traffic to gateways that have multiple interfaces.
547          */
548         /* # router credits */
549         int                     lpni_rtrcredits;
550         /* low water mark */
551         int                     lpni_minrtrcredits;
552         /* bytes queued for sending */
553         long                    lpni_txqnob;
554         /* network peer is on */
555         struct lnet_net         *lpni_net;
556         /* peer's NID */
557         lnet_nid_t              lpni_nid;
558         /* # refs */
559         atomic_t                lpni_refcount;
560         /* health value for the peer */
561         atomic_t                lpni_healthv;
562         /* recovery ping mdh */
563         struct lnet_handle_md   lpni_recovery_ping_mdh;
564         /* CPT this peer attached on */
565         int                     lpni_cpt;
566         /* state flags -- protected by lpni_lock */
567         unsigned                lpni_state;
568         /* status of the peer NI as reported by the peer */
569         __u32                   lpni_ns_status;
570         /* sequence number used to round robin over peer nis within a net */
571         __u32                   lpni_seq;
572         /* sequence number used to round robin over gateways */
573         __u32                   lpni_gw_seq;
574         /* returned RC ping features. Protected with lpni_lock */
575         unsigned int            lpni_ping_feats;
576         /* time last message was received from the peer */
577         time64_t                lpni_last_alive;
578         /* preferred local nids: if only one, use lpni_pref.nid */
579         union lpni_pref {
580                 lnet_nid_t      nid;
581                 lnet_nid_t      *nids;
582         } lpni_pref;
583         /* number of preferred NIDs in lnpi_pref_nids */
584         __u32                   lpni_pref_nnids;
585 };
586
587 /* Preferred path added due to traffic on non-MR peer_ni */
588 #define LNET_PEER_NI_NON_MR_PREF        (1 << 0)
589 /* peer is being recovered. */
590 #define LNET_PEER_NI_RECOVERY_PENDING   (1 << 1)
591 /* recovery ping failed */
592 #define LNET_PEER_NI_RECOVERY_FAILED    (1 << 2)
593 /* peer is being deleted */
594 #define LNET_PEER_NI_DELETING           (1 << 3)
595
596 struct lnet_peer {
597         /* chain on pt_peer_list */
598         struct list_head        lp_peer_list;
599
600         /* list of peer nets */
601         struct list_head        lp_peer_nets;
602
603         /* list of messages pending discovery*/
604         struct list_head        lp_dc_pendq;
605
606         /* chain on router list */
607         struct list_head        lp_rtr_list;
608
609         /* primary NID of the peer */
610         lnet_nid_t              lp_primary_nid;
611
612         /* net to perform discovery on */
613         __u32                   lp_disc_net_id;
614
615         /* CPT of peer_table */
616         int                     lp_cpt;
617
618         /* number of NIDs on this peer */
619         int                     lp_nnis;
620
621         /* # refs from lnet_route::lr_gateway */
622         int                     lp_rtr_refcount;
623
624         /*
625          * peer specific health sensitivity value to decrement peer nis in
626          * this peer with if set to something other than 0
627          */
628         __u32                   lp_health_sensitivity;
629
630         /* messages blocking for router credits */
631         struct list_head        lp_rtrq;
632
633         /* routes on this peer */
634         struct list_head        lp_routes;
635
636         /* reference count */
637         atomic_t                lp_refcount;
638
639         /* lock protecting peer state flags and lpni_rtrq */
640         spinlock_t              lp_lock;
641
642         /* peer state flags */
643         unsigned                lp_state;
644
645         /* buffer for data pushed by peer */
646         struct lnet_ping_buffer *lp_data;
647
648         /* MD handle for ping in progress */
649         struct lnet_handle_md   lp_ping_mdh;
650
651         /* MD handle for push in progress */
652         struct lnet_handle_md   lp_push_mdh;
653
654         /* number of NIDs for sizing push data */
655         int                     lp_data_nnis;
656
657         /* NI config sequence number of peer */
658         __u32                   lp_peer_seqno;
659
660         /* Local NI config sequence number acked by peer */
661         __u32                   lp_node_seqno;
662
663         /* Local NI config sequence number sent to peer */
664         __u32                   lp_node_seqno_sent;
665
666         /* Ping error encountered during discovery. */
667         int                     lp_ping_error;
668
669         /* Push error encountered during discovery. */
670         int                     lp_push_error;
671
672         /* Error encountered during discovery. */
673         int                     lp_dc_error;
674
675         /* time it was put on the ln_dc_working queue */
676         time64_t                lp_last_queued;
677
678         /* link on discovery-related lists */
679         struct list_head        lp_dc_list;
680
681         /* tasks waiting on discovery of this peer */
682         wait_queue_head_t       lp_dc_waitq;
683
684         /* cached peer aliveness */
685         bool                    lp_alive;
686 };
687
688 /*
689  * The status flags in lp_state. Their semantics have chosen so that
690  * lp_state can be zero-initialized.
691  *
692  * A peer is marked MULTI_RAIL in two cases: it was configured using DLC
693  * as multi-rail aware, or the LNET_PING_FEAT_MULTI_RAIL bit was set.
694  *
695  * A peer is marked NO_DISCOVERY if the LNET_PING_FEAT_DISCOVERY bit was
696  * NOT set when the peer was pinged by discovery.
697  *
698  * A peer is marked ROUTER if it indicates so in the feature bit.
699  */
700 #define LNET_PEER_MULTI_RAIL    (1 << 0)        /* Multi-rail aware */
701 #define LNET_PEER_NO_DISCOVERY  (1 << 1)        /* Peer disabled discovery */
702 #define LNET_PEER_ROUTER_ENABLED (1 << 2)       /* router feature enabled */
703
704 /*
705  * A peer is marked CONFIGURED if it was configured by DLC.
706  *
707  * In addition, a peer is marked DISCOVERED if it has fully passed
708  * through Peer Discovery.
709  *
710  * When Peer Discovery is disabled, the discovery thread will mark
711  * peers REDISCOVER to indicate that they should be re-examined if
712  * discovery is (re)enabled on the node.
713  *
714  * A peer that was created as the result of inbound traffic will not
715  * be marked at all.
716  */
717 #define LNET_PEER_CONFIGURED    (1 << 3)        /* Configured via DLC */
718 #define LNET_PEER_DISCOVERED    (1 << 4)        /* Peer was discovered */
719 #define LNET_PEER_REDISCOVER    (1 << 5)        /* Discovery was disabled */
720 /*
721  * A peer is marked DISCOVERING when discovery is in progress.
722  * The other flags below correspond to stages of discovery.
723  */
724 #define LNET_PEER_DISCOVERING   (1 << 6)        /* Discovering */
725 #define LNET_PEER_DATA_PRESENT  (1 << 7)        /* Remote peer data present */
726 #define LNET_PEER_NIDS_UPTODATE (1 << 8)        /* Remote peer info uptodate */
727 #define LNET_PEER_PING_SENT     (1 << 9)        /* Waiting for REPLY to Ping */
728 #define LNET_PEER_PUSH_SENT     (1 << 10)       /* Waiting for ACK of Push */
729 #define LNET_PEER_PING_FAILED   (1 << 11)       /* Ping send failure */
730 #define LNET_PEER_PUSH_FAILED   (1 << 12)       /* Push send failure */
731 /*
732  * A ping can be forced as a way to fix up state, or as a manual
733  * intervention by an admin.
734  * A push can be forced in circumstances that would normally not
735  * allow for one to happen.
736  */
737 #define LNET_PEER_FORCE_PING    (1 << 13)       /* Forced Ping */
738 #define LNET_PEER_FORCE_PUSH    (1 << 14)       /* Forced Push */
739
740 /* force delete even if router */
741 #define LNET_PEER_RTR_NI_FORCE_DEL (1 << 15)
742
743 /* gw undergoing alive discovery */
744 #define LNET_PEER_RTR_DISCOVERY (1 << 16)
745 /* gw has undergone discovery (does not indicate success or failure) */
746 #define LNET_PEER_RTR_DISCOVERED (1 << 17)
747
748 struct lnet_peer_net {
749         /* chain on lp_peer_nets */
750         struct list_head        lpn_peer_nets;
751
752         /* list of peer_nis on this network */
753         struct list_head        lpn_peer_nis;
754
755         /* pointer to the peer I'm part of */
756         struct lnet_peer        *lpn_peer;
757
758         /* Net ID */
759         __u32                   lpn_net_id;
760
761         /* peer net health */
762         int                     lpn_healthv;
763
764         /* time of last router net check attempt */
765         time64_t                lpn_rtrcheck_timestamp;
766
767         /* selection sequence number */
768         __u32                   lpn_seq;
769
770         /* reference count */
771         atomic_t                lpn_refcount;
772 };
773
774 /* peer hash size */
775 #define LNET_PEER_HASH_BITS     9
776 #define LNET_PEER_HASH_SIZE     (1 << LNET_PEER_HASH_BITS)
777
778 /*
779  * peer hash table - one per CPT
780  *
781  * protected by lnet_net_lock/EX for update
782  *    pt_version
783  *    pt_hash[...]
784  *    pt_peer_list
785  *    pt_peers
786  * protected by pt_zombie_lock:
787  *    pt_zombie_list
788  *    pt_zombies
789  *
790  * pt_zombie lock nests inside lnet_net_lock
791  */
792 struct lnet_peer_table {
793         int                     pt_version;     /* /proc validity stamp */
794         struct list_head        *pt_hash;       /* NID->peer hash */
795         struct list_head        pt_peer_list;   /* peers */
796         int                     pt_peers;       /* # peers */
797         struct list_head        pt_zombie_list; /* zombie peer_ni */
798         int                     pt_zombies;     /* # zombie peers_ni */
799         spinlock_t              pt_zombie_lock; /* protect list and count */
800 };
801
802 /* peer aliveness is enabled only on routers for peers in a network where the
803  * struct lnet_ni::ni_peertimeout has been set to a positive value
804  */
805 #define lnet_peer_aliveness_enabled(lp) (the_lnet.ln_routing != 0 && \
806                                         ((lp)->lpni_net) && \
807                                         (lp)->lpni_net->net_tunables.lct_peer_timeout > 0)
808
809 struct lnet_route {
810         struct list_head        lr_list;        /* chain on net */
811         struct list_head        lr_gwlist;      /* chain on gateway */
812         struct lnet_peer        *lr_gateway;    /* router node */
813         lnet_nid_t              lr_nid;         /* NID used to add route */
814         __u32                   lr_net;         /* remote network number */
815         __u32                   lr_lnet;        /* local network number */
816         int                     lr_seq;         /* sequence for round-robin */
817         __u32                   lr_hops;        /* how far I am */
818         unsigned int            lr_priority;    /* route priority */
819         bool                    lr_alive;       /* cached route aliveness */
820 };
821
822 #define LNET_REMOTE_NETS_HASH_DEFAULT   (1U << 7)
823 #define LNET_REMOTE_NETS_HASH_MAX       (1U << 16)
824 #define LNET_REMOTE_NETS_HASH_SIZE      (1 << the_lnet.ln_remote_nets_hbits)
825
826 struct lnet_remotenet {
827         /* chain on ln_remote_nets_hash */
828         struct list_head        lrn_list;
829         /* routes to me */
830         struct list_head        lrn_routes;
831         /* my net number */
832         __u32                   lrn_net;
833 };
834
835 /** lnet message has credit and can be submitted to lnd for send/receive */
836 #define LNET_CREDIT_OK          0
837 /** lnet message is waiting for credit */
838 #define LNET_CREDIT_WAIT        1
839 /** lnet message is waiting for discovery */
840 #define LNET_DC_WAIT            2
841
842 struct lnet_rtrbufpool {
843         /* my free buffer pool */
844         struct list_head        rbp_bufs;
845         /* messages blocking for a buffer */
846         struct list_head        rbp_msgs;
847         /* # pages in each buffer */
848         int                     rbp_npages;
849         /* requested number of buffers */
850         int                     rbp_req_nbuffers;
851         /* # buffers actually allocated */
852         int                     rbp_nbuffers;
853         /* # free buffers / blocked messages */
854         int                     rbp_credits;
855         /* low water mark */
856         int                     rbp_mincredits;
857 };
858
859 struct lnet_rtrbuf {
860         struct list_head         rb_list;       /* chain on rbp_bufs */
861         struct lnet_rtrbufpool  *rb_pool;       /* owning pool */
862         lnet_kiov_t              rb_kiov[0];    /* the buffer space */
863 };
864
865 #define LNET_PEER_HASHSIZE   503                /* prime! */
866
867 enum lnet_match_flags {
868         /* Didn't match anything */
869         LNET_MATCHMD_NONE       = (1 << 0),
870         /* Matched OK */
871         LNET_MATCHMD_OK         = (1 << 1),
872         /* Must be discarded */
873         LNET_MATCHMD_DROP       = (1 << 2),
874         /* match and buffer is exhausted */
875         LNET_MATCHMD_EXHAUSTED  = (1 << 3),
876         /* match or drop */
877         LNET_MATCHMD_FINISH     = (LNET_MATCHMD_OK | LNET_MATCHMD_DROP),
878 };
879
880 /* Options for struct lnet_portal::ptl_options */
881 #define LNET_PTL_LAZY               (1 << 0)
882 #define LNET_PTL_MATCH_UNIQUE       (1 << 1)    /* unique match, for RDMA */
883 #define LNET_PTL_MATCH_WILDCARD     (1 << 2)    /* wildcard match, request portal */
884
885 /* parameter for matching operations (GET, PUT) */
886 struct lnet_match_info {
887         __u64                   mi_mbits;
888         struct lnet_process_id  mi_id;
889         unsigned int            mi_cpt;
890         unsigned int            mi_opc;
891         unsigned int            mi_portal;
892         unsigned int            mi_rlength;
893         unsigned int            mi_roffset;
894 };
895
896 /* ME hash of RDMA portal */
897 #define LNET_MT_HASH_BITS               8
898 #define LNET_MT_HASH_SIZE               (1 << LNET_MT_HASH_BITS)
899 #define LNET_MT_HASH_MASK               (LNET_MT_HASH_SIZE - 1)
900 /* we allocate (LNET_MT_HASH_SIZE + 1) entries for lnet_match_table::mt_hash,
901  * the last entry is reserved for MEs with ignore-bits */
902 #define LNET_MT_HASH_IGNORE             LNET_MT_HASH_SIZE
903 /* __u64 has 2^6 bits, so need 2^(LNET_MT_HASH_BITS - LNET_MT_BITS_U64) which
904  * is 4 __u64s as bit-map, and add an extra __u64 (only use one bit) for the
905  * ME-list with ignore-bits, which is mtable::mt_hash[LNET_MT_HASH_IGNORE] */
906 #define LNET_MT_BITS_U64                6       /* 2^6 bits */
907 #define LNET_MT_EXHAUSTED_BITS          (LNET_MT_HASH_BITS - LNET_MT_BITS_U64)
908 #define LNET_MT_EXHAUSTED_BMAP          ((1 << LNET_MT_EXHAUSTED_BITS) + 1)
909
910 /* portal match table */
911 struct lnet_match_table {
912         /* reserved for upcoming patches, CPU partition ID */
913         unsigned int            mt_cpt;
914         unsigned int            mt_portal;      /* portal index */
915         /* match table is set as "enabled" if there's non-exhausted MD
916          * attached on mt_mhash, it's only valid for wildcard portal */
917         unsigned int            mt_enabled;
918         /* bitmap to flag whether MEs on mt_hash are exhausted or not */
919         __u64                   mt_exhausted[LNET_MT_EXHAUSTED_BMAP];
920         struct list_head        *mt_mhash;      /* matching hash */
921 };
922
923 /* these are only useful for wildcard portal */
924 /* Turn off message rotor for wildcard portals */
925 #define LNET_PTL_ROTOR_OFF      0
926 /* round-robin dispatch all PUT messages for wildcard portals */
927 #define LNET_PTL_ROTOR_ON       1
928 /* round-robin dispatch routed PUT message for wildcard portals */
929 #define LNET_PTL_ROTOR_RR_RT    2
930 /* dispatch routed PUT message by hashing source NID for wildcard portals */
931 #define LNET_PTL_ROTOR_HASH_RT  3
932
933 struct lnet_portal {
934         spinlock_t              ptl_lock;
935         unsigned int            ptl_index;      /* portal ID, reserved */
936         /* flags on this portal: lazy, unique... */
937         unsigned int            ptl_options;
938         /* list of messages which are stealing buffer */
939         struct list_head        ptl_msg_stealing;
940         /* messages blocking for MD */
941         struct list_head        ptl_msg_delayed;
942         /* Match table for each CPT */
943         struct lnet_match_table **ptl_mtables;
944         /* spread rotor of incoming "PUT" */
945         unsigned int            ptl_rotor;
946         /* # active entries for this portal */
947         int                     ptl_mt_nmaps;
948         /* array of active entries' cpu-partition-id */
949         int                     ptl_mt_maps[0];
950 };
951
952 #define LNET_LH_HASH_BITS       12
953 #define LNET_LH_HASH_SIZE       (1ULL << LNET_LH_HASH_BITS)
954 #define LNET_LH_HASH_MASK       (LNET_LH_HASH_SIZE - 1)
955
956 /* resource container (ME, MD, EQ) */
957 struct lnet_res_container {
958         unsigned int            rec_type;       /* container type */
959         __u64                   rec_lh_cookie;  /* cookie generator */
960         struct list_head        rec_active;     /* active resource list */
961         struct list_head        *rec_lh_hash;   /* handle hash */
962 };
963
964 /* message container */
965 struct lnet_msg_container {
966         int                     msc_init;       /* initialized or not */
967         /* max # threads finalizing */
968         int                     msc_nfinalizers;
969         /* msgs waiting to complete finalizing */
970         struct list_head        msc_finalizing;
971         /* msgs waiting to be resent */
972         struct list_head        msc_resending;
973         struct list_head        msc_active;     /* active message list */
974         /* threads doing finalization */
975         void                    **msc_finalizers;
976         /* threads doing resends */
977         void                    **msc_resenders;
978 };
979
980 /* Peer Discovery states */
981 #define LNET_DC_STATE_SHUTDOWN          0       /* not started */
982 #define LNET_DC_STATE_RUNNING           1       /* started up OK */
983 #define LNET_DC_STATE_STOPPING          2       /* telling thread to stop */
984
985 /* Router Checker states */
986 #define LNET_MT_STATE_SHUTDOWN          0       /* not started */
987 #define LNET_MT_STATE_RUNNING           1       /* started up OK */
988 #define LNET_MT_STATE_STOPPING          2       /* telling thread to stop */
989
990 /* LNet states */
991 #define LNET_STATE_SHUTDOWN             0       /* not started */
992 #define LNET_STATE_RUNNING              1       /* started up OK */
993 #define LNET_STATE_STOPPING             2       /* telling thread to stop */
994
995 struct lnet {
996         /* CPU partition table of LNet */
997         struct cfs_cpt_table            *ln_cpt_table;
998         /* number of CPTs in ln_cpt_table */
999         unsigned int                    ln_cpt_number;
1000         unsigned int                    ln_cpt_bits;
1001
1002         /* protect LNet resources (ME/MD/EQ) */
1003         struct cfs_percpt_lock          *ln_res_lock;
1004         /* # portals */
1005         int                             ln_nportals;
1006         /* the vector of portals */
1007         struct lnet_portal              **ln_portals;
1008         /* percpt MD container */
1009         struct lnet_res_container       **ln_md_containers;
1010
1011         /* Event Queue container */
1012         struct lnet_res_container       ln_eq_container;
1013         spinlock_t                      ln_eq_wait_lock;
1014
1015         unsigned int                    ln_remote_nets_hbits;
1016
1017         /* protect NI, peer table, credits, routers, rtrbuf... */
1018         struct cfs_percpt_lock          *ln_net_lock;
1019         /* percpt message containers for active/finalizing/freed message */
1020         struct lnet_msg_container       **ln_msg_containers;
1021         struct lnet_counters            **ln_counters;
1022         struct lnet_peer_table          **ln_peer_tables;
1023         /* list of peer nis not on a local network */
1024         struct list_head                ln_remote_peer_ni_list;
1025         /* failure simulation */
1026         struct list_head                ln_test_peers;
1027         struct list_head                ln_drop_rules;
1028         struct list_head                ln_delay_rules;
1029         /* LND instances */
1030         struct list_head                ln_nets;
1031         /* the loopback NI */
1032         struct lnet_ni                  *ln_loni;
1033         /* network zombie list */
1034         struct list_head                ln_net_zombie;
1035         /* resend messages list */
1036         struct list_head                ln_msg_resend;
1037         /* spin lock to protect the msg resend list */
1038         spinlock_t                      ln_msg_resend_lock;
1039
1040         /* remote networks with routes to them */
1041         struct list_head                *ln_remote_nets_hash;
1042         /* validity stamp */
1043         __u64                           ln_remote_nets_version;
1044         /* list of all known routers */
1045         struct list_head                ln_routers;
1046         /* validity stamp */
1047         __u64                           ln_routers_version;
1048         /* percpt router buffer pools */
1049         struct lnet_rtrbufpool          **ln_rtrpools;
1050
1051         /*
1052          * Ping target / Push source
1053          *
1054          * The ping target and push source share a single buffer. The
1055          * ln_ping_target is protected against concurrent updates by
1056          * ln_api_mutex.
1057          */
1058         struct lnet_handle_md           ln_ping_target_md;
1059         struct lnet_eq                  *ln_ping_target_eq;
1060         struct lnet_ping_buffer         *ln_ping_target;
1061         atomic_t                        ln_ping_target_seqno;
1062
1063         /*
1064          * Push Target
1065          *
1066          * ln_push_nnis contains the desired size of the push target.
1067          * The lnet_net_lock is used to handle update races. The old
1068          * buffer may linger a while after it has been unlinked, in
1069          * which case the event handler cleans up.
1070          */
1071         struct lnet_eq                  *ln_push_target_eq;
1072         struct lnet_handle_md           ln_push_target_md;
1073         struct lnet_ping_buffer         *ln_push_target;
1074         int                             ln_push_target_nnis;
1075
1076         /* discovery event queue handle */
1077         struct lnet_eq                  *ln_dc_eq;
1078         /* discovery requests */
1079         struct list_head                ln_dc_request;
1080         /* discovery working list */
1081         struct list_head                ln_dc_working;
1082         /* discovery expired list */
1083         struct list_head                ln_dc_expired;
1084         /* discovery thread wait queue */
1085         wait_queue_head_t               ln_dc_waitq;
1086         /* discovery startup/shutdown state */
1087         int                             ln_dc_state;
1088
1089         /* monitor thread startup/shutdown state */
1090         int                             ln_mt_state;
1091         /* serialise startup/shutdown */
1092         struct semaphore                ln_mt_signal;
1093
1094         struct mutex                    ln_api_mutex;
1095         struct mutex                    ln_lnd_mutex;
1096         /* Have I called LNetNIInit myself? */
1097         int                             ln_niinit_self;
1098         /* LNetNIInit/LNetNIFini counter */
1099         int                             ln_refcount;
1100         /* SHUTDOWN/RUNNING/STOPPING */
1101         int                             ln_state;
1102
1103         int                             ln_routing;     /* am I a router? */
1104         lnet_pid_t                      ln_pid;         /* requested pid */
1105         /* uniquely identifies this ni in this epoch */
1106         __u64                           ln_interface_cookie;
1107         /* registered LNDs */
1108         const struct lnet_lnd           *ln_lnds[NUM_LNDS];
1109
1110         /* test protocol compatibility flags */
1111         unsigned long                   ln_testprotocompat;
1112
1113         /* 0 - load the NIs from the mod params
1114          * 1 - do not load the NIs from the mod params
1115          * Reverse logic to ensure that other calls to LNetNIInit
1116          * need no change
1117          */
1118         bool                            ln_nis_from_mod_params;
1119
1120         /*
1121          * completion for the monitor thread. The monitor thread takes care of
1122          * checking routes, timedout messages and resending messages.
1123          */
1124         struct completion               ln_mt_wait_complete;
1125
1126         /* per-cpt resend queues */
1127         struct list_head                **ln_mt_resendqs;
1128         /* local NIs to recover */
1129         struct list_head                ln_mt_localNIRecovq;
1130         /* local NIs to recover */
1131         struct list_head                ln_mt_peerNIRecovq;
1132         /*
1133          * An array of queues for GET/PUT waiting for REPLY/ACK respectively.
1134          * There are CPT number of queues. Since response trackers will be
1135          * added on the fast path we can't afford to grab the exclusive
1136          * net lock to protect these queues. The CPT will be calculated
1137          * based on the mdh cookie.
1138          */
1139         struct list_head                **ln_mt_rstq;
1140         /*
1141          * A response tracker becomes a zombie when the associated MD is queued
1142          * for unlink before the response tracker is detached from the MD. An
1143          * entry on a zombie list can be freed when either the remaining
1144          * operations on the MD complete or when LNet has shut down.
1145          */
1146         struct list_head                **ln_mt_zombie_rstqs;
1147         /* recovery eq handler */
1148         struct lnet_eq                  *ln_mt_eq;
1149
1150         /*
1151          * Completed when the discovery and monitor threads can enter their
1152          * work loops
1153          */
1154         struct completion               ln_started;
1155 };
1156
1157 #endif