Whamcloud - gitweb
LU-9120 lnet: health error simulation
[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
53 /* Max payload size */
54 #define LNET_MAX_PAYLOAD        LNET_MTU
55
56 #define LNET_MAX_IOV            (LNET_MAX_PAYLOAD >> PAGE_SHIFT)
57
58 /*
59  * This is the maximum health value.
60  * All local and peer NIs created have their health default to this value.
61  */
62 #define LNET_MAX_HEALTH_VALUE 1000
63
64 /* forward refs */
65 struct lnet_libmd;
66
67 enum lnet_msg_hstatus {
68         LNET_MSG_STATUS_OK = 0,
69         LNET_MSG_STATUS_LOCAL_INTERRUPT,
70         LNET_MSG_STATUS_LOCAL_DROPPED,
71         LNET_MSG_STATUS_LOCAL_ABORTED,
72         LNET_MSG_STATUS_LOCAL_NO_ROUTE,
73         LNET_MSG_STATUS_LOCAL_ERROR,
74         LNET_MSG_STATUS_LOCAL_TIMEOUT,
75         LNET_MSG_STATUS_REMOTE_ERROR,
76         LNET_MSG_STATUS_REMOTE_DROPPED,
77         LNET_MSG_STATUS_REMOTE_TIMEOUT,
78         LNET_MSG_STATUS_NETWORK_TIMEOUT,
79         LNET_MSG_STATUS_END,
80 };
81
82 struct lnet_rsp_tracker {
83         /* chain on the waiting list */
84         struct list_head rspt_on_list;
85         /* cpt to lock */
86         int rspt_cpt;
87         /* deadline of the REPLY/ACK */
88         ktime_t rspt_deadline;
89         /* parent MD */
90         struct lnet_handle_md rspt_mdh;
91 };
92
93 struct lnet_msg {
94         struct list_head        msg_activelist;
95         struct list_head        msg_list;       /* Q for credits/MD */
96
97         struct lnet_process_id  msg_target;
98         /* Primary NID of the source. */
99         lnet_nid_t              msg_initiator;
100         /* where is it from, it's only for building event */
101         lnet_nid_t              msg_from;
102         __u32                   msg_type;
103
104         /*
105          * hold parameters in case message is with held due
106          * to discovery
107          */
108         lnet_nid_t              msg_src_nid_param;
109         lnet_nid_t              msg_rtr_nid_param;
110
111         /*
112          * Deadline for the message after which it will be finalized if it
113          * has not completed.
114          */
115         ktime_t                 msg_deadline;
116
117         /* The message health status. */
118         enum lnet_msg_hstatus   msg_health_status;
119         /* This is a recovery message */
120         bool                    msg_recovery;
121         /* the number of times a transmission has been retried */
122         int                     msg_retry_count;
123         /* flag to indicate that we do not want to resend this message */
124         bool                    msg_no_resend;
125
126         /* committed for sending */
127         unsigned int            msg_tx_committed:1;
128         /* CPT # this message committed for sending */
129         unsigned int            msg_tx_cpt:15;
130         /* committed for receiving */
131         unsigned int            msg_rx_committed:1;
132         /* CPT # this message committed for receiving */
133         unsigned int            msg_rx_cpt:15;
134         /* queued for tx credit */
135         unsigned int            msg_tx_delayed:1;
136         /* queued for RX buffer */
137         unsigned int            msg_rx_delayed:1;
138         /* ready for pending on RX delay list */
139         unsigned int            msg_rx_ready_delay:1;
140
141         unsigned int          msg_vmflush:1;      /* VM trying to free memory */
142         unsigned int          msg_target_is_router:1; /* sending to a router */
143         unsigned int          msg_routing:1;      /* being forwarded */
144         unsigned int          msg_ack:1;          /* ack on finalize (PUT) */
145         unsigned int          msg_sending:1;      /* outgoing message */
146         unsigned int          msg_receiving:1;    /* being received */
147         unsigned int          msg_txcredit:1;     /* taken an NI send credit */
148         unsigned int          msg_peertxcredit:1; /* taken a peer send credit */
149         unsigned int          msg_rtrcredit:1;    /* taken a globel router credit */
150         unsigned int          msg_peerrtrcredit:1; /* taken a peer router credit */
151         unsigned int          msg_onactivelist:1; /* on the activelist */
152         unsigned int          msg_rdma_get:1;
153
154         struct lnet_peer_ni  *msg_txpeer;         /* peer I'm sending to */
155         struct lnet_peer_ni  *msg_rxpeer;         /* peer I received from */
156
157         void                 *msg_private;
158         struct lnet_libmd    *msg_md;
159         /* the NI the message was sent or received over */
160         struct lnet_ni       *msg_txni;
161         struct lnet_ni       *msg_rxni;
162
163         unsigned int          msg_len;
164         unsigned int          msg_wanted;
165         unsigned int          msg_offset;
166         unsigned int          msg_niov;
167         struct kvec          *msg_iov;
168         lnet_kiov_t          *msg_kiov;
169
170         struct lnet_event       msg_ev;
171         struct lnet_hdr         msg_hdr;
172 };
173
174 struct lnet_libhandle {
175         struct list_head        lh_hash_chain;
176         __u64                   lh_cookie;
177 };
178
179 #define lh_entry(ptr, type, member) \
180         ((type *)((char *)(ptr)-(char *)(&((type *)0)->member)))
181
182 struct lnet_eq {
183         struct list_head        eq_list;
184         struct lnet_libhandle   eq_lh;
185         unsigned long           eq_enq_seq;
186         unsigned long           eq_deq_seq;
187         unsigned int            eq_size;
188         lnet_eq_handler_t       eq_callback;
189         struct lnet_event       *eq_events;
190         int                     **eq_refs;      /* percpt refcount for EQ */
191 };
192
193 struct lnet_me {
194         struct list_head        me_list;
195         struct lnet_libhandle   me_lh;
196         struct lnet_process_id  me_match_id;
197         unsigned int            me_portal;
198         unsigned int            me_pos;         /* hash offset in mt_hash */
199         __u64                   me_match_bits;
200         __u64                   me_ignore_bits;
201         enum lnet_unlink        me_unlink;
202         struct lnet_libmd      *me_md;
203 };
204
205 struct lnet_libmd {
206         struct list_head         md_list;
207         struct lnet_libhandle    md_lh;
208         struct lnet_me          *md_me;
209         char                    *md_start;
210         unsigned int             md_offset;
211         unsigned int             md_length;
212         unsigned int             md_max_size;
213         int                      md_threshold;
214         int                      md_refcount;
215         unsigned int             md_options;
216         unsigned int             md_flags;
217         unsigned int             md_niov;       /* # frags at end of struct */
218         void                    *md_user_ptr;
219         struct lnet_rsp_tracker *md_rspt_ptr;
220         struct lnet_eq          *md_eq;
221         struct lnet_handle_md    md_bulk_handle;
222         union {
223                 struct kvec      iov[LNET_MAX_IOV];
224                 lnet_kiov_t      kiov[LNET_MAX_IOV];
225         } md_iov;
226 };
227
228 #define LNET_MD_FLAG_ZOMBIE      (1 << 0)
229 #define LNET_MD_FLAG_AUTO_UNLINK (1 << 1)
230 #define LNET_MD_FLAG_ABORTED     (1 << 2)
231
232 struct lnet_test_peer {
233         /* info about peers we are trying to fail */
234         struct list_head        tp_list;        /* ln_test_peers */
235         lnet_nid_t              tp_nid;         /* matching nid */
236         unsigned int            tp_threshold;   /* # failures to simulate */
237 };
238
239 #define LNET_COOKIE_TYPE_MD    1
240 #define LNET_COOKIE_TYPE_ME    2
241 #define LNET_COOKIE_TYPE_EQ    3
242 #define LNET_COOKIE_TYPE_BITS  2
243 #define LNET_COOKIE_MASK        ((1ULL << LNET_COOKIE_TYPE_BITS) - 1ULL)
244
245 struct lnet_ni;                                  /* forward ref */
246 struct socket;
247
248 struct lnet_lnd {
249         /* fields managed by portals */
250         struct list_head        lnd_list;       /* stash in the LND table */
251         int                     lnd_refcount;   /* # active instances */
252
253         /* fields initialized by the LND */
254         __u32                   lnd_type;
255
256         int  (*lnd_startup)(struct lnet_ni *ni);
257         void (*lnd_shutdown)(struct lnet_ni *ni);
258         int  (*lnd_ctl)(struct lnet_ni *ni, unsigned int cmd, void *arg);
259
260         /* In data movement APIs below, payload buffers are described as a set
261          * of 'niov' fragments which are...
262          * EITHER
263          *    in virtual memory (struct kvec *iov != NULL)
264          * OR
265          *    in pages (kernel only: plt_kiov_t *kiov != NULL).
266          * The LND may NOT overwrite these fragment descriptors.
267          * An 'offset' and may specify a byte offset within the set of
268          * fragments to start from
269          */
270
271         /* Start sending a preformatted message.  'private' is NULL for PUT and
272          * GET messages; otherwise this is a response to an incoming message
273          * and 'private' is the 'private' passed to lnet_parse().  Return
274          * non-zero for immediate failure, otherwise complete later with
275          * lnet_finalize() */
276         int (*lnd_send)(struct lnet_ni *ni, void *private,
277                         struct lnet_msg *msg);
278
279         /* Start receiving 'mlen' bytes of payload data, skipping the following
280          * 'rlen' - 'mlen' bytes. 'private' is the 'private' passed to
281          * lnet_parse().  Return non-zero for immedaite failure, otherwise
282          * complete later with lnet_finalize().  This also gives back a receive
283          * credit if the LND does flow control. */
284         int (*lnd_recv)(struct lnet_ni *ni, void *private, struct lnet_msg *msg,
285                         int delayed, unsigned int niov,
286                         struct kvec *iov, lnet_kiov_t *kiov,
287                         unsigned int offset, unsigned int mlen, unsigned int rlen);
288
289         /* lnet_parse() has had to delay processing of this message
290          * (e.g. waiting for a forwarding buffer or send credits).  Give the
291          * LND a chance to free urgently needed resources.  If called, return 0
292          * for success and do NOT give back a receive credit; that has to wait
293          * until lnd_recv() gets called.  On failure return < 0 and
294          * release resources; lnd_recv() will not be called. */
295         int (*lnd_eager_recv)(struct lnet_ni *ni, void *private,
296                               struct lnet_msg *msg, void **new_privatep);
297
298         /* notification of peer health */
299         void (*lnd_notify)(struct lnet_ni *ni, lnet_nid_t peer, int alive);
300
301         /* query of peer aliveness */
302         void (*lnd_query)(struct lnet_ni *ni, lnet_nid_t peer, time64_t *when);
303
304         /* accept a new connection */
305         int (*lnd_accept)(struct lnet_ni *ni, struct socket *sock);
306 };
307
308 struct lnet_tx_queue {
309         int                     tq_credits;     /* # tx credits free */
310         int                     tq_credits_min; /* lowest it's been */
311         int                     tq_credits_max; /* total # tx credits */
312         struct list_head        tq_delayed;     /* delayed TXs */
313 };
314
315 enum lnet_net_state {
316         /* set when net block is allocated */
317         LNET_NET_STATE_INIT = 0,
318         /* set when NIs in net are started successfully */
319         LNET_NET_STATE_ACTIVE,
320         /* set if all NIs in net are in FAILED state */
321         LNET_NET_STATE_INACTIVE,
322         /* set when shutting down a NET */
323         LNET_NET_STATE_DELETING
324 };
325
326 #define LNET_NI_STATE_INIT              (1 << 0)
327 #define LNET_NI_STATE_ACTIVE            (1 << 1)
328 #define LNET_NI_STATE_FAILED            (1 << 2)
329 #define LNET_NI_STATE_RECOVERY_PENDING  (1 << 3)
330 #define LNET_NI_STATE_DELETING          (1 << 4)
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         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         /* network state */
409         enum lnet_net_state     net_state;
410 };
411
412 struct lnet_ni {
413         /* chain on the lnet_net structure */
414         struct list_head        ni_netlist;
415
416         /* chain on net_ni_cpt */
417         struct list_head        ni_cptlist;
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         /* when I was last alive */
449         time64_t                ni_last_alive;
450
451         /* pointer to parent network */
452         struct lnet_net         *ni_net;
453
454         /* my health status */
455         struct lnet_ni_status   *ni_status;
456
457         /* NI FSM */
458         __u32                   ni_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 /* router checker data, per router */
523 struct lnet_rc_data {
524         /* chain on the_lnet.ln_zombie_rcd or ln_deathrow_rcd */
525         struct list_head        rcd_list;
526         struct lnet_handle_md   rcd_mdh;        /* ping buffer MD */
527         struct lnet_peer_ni     *rcd_gateway;   /* reference to gateway */
528         struct lnet_ping_buffer *rcd_pingbuffer;/* ping buffer */
529         int                     rcd_nnis;       /* desired size of buffer */
530 };
531
532 struct lnet_peer_ni {
533         /* chain on lpn_peer_nis */
534         struct list_head        lpni_peer_nis;
535         /* chain on remote peer list */
536         struct list_head        lpni_on_remote_peer_ni_list;
537         /* chain on recovery queue */
538         struct list_head        lpni_recovery;
539         /* chain on peer hash */
540         struct list_head        lpni_hashlist;
541         /* messages blocking for tx credits */
542         struct list_head        lpni_txq;
543         /* messages blocking for router credits */
544         struct list_head        lpni_rtrq;
545         /* chain on router list */
546         struct list_head        lpni_rtr_list;
547         /* pointer to peer net I'm part of */
548         struct lnet_peer_net    *lpni_peer_net;
549         /* statistics kept on each peer NI */
550         struct lnet_element_stats lpni_stats;
551         struct lnet_health_remote_stats lpni_hstats;
552         /* spin lock protecting credits and lpni_txq / lpni_rtrq */
553         spinlock_t              lpni_lock;
554         /* # tx credits available */
555         int                     lpni_txcredits;
556         /* low water mark */
557         int                     lpni_mintxcredits;
558         /* # router credits */
559         int                     lpni_rtrcredits;
560         /* low water mark */
561         int                     lpni_minrtrcredits;
562         /* bytes queued for sending */
563         long                    lpni_txqnob;
564         /* alive/dead? */
565         bool                    lpni_alive;
566         /* notification outstanding? */
567         bool                    lpni_notify;
568         /* outstanding notification for LND? */
569         bool                    lpni_notifylnd;
570         /* some thread is handling notification */
571         bool                    lpni_notifying;
572         /* SEND event outstanding from ping */
573         bool                    lpni_ping_notsent;
574         /* # times router went dead<->alive. Protected with lpni_lock */
575         int                     lpni_alive_count;
576         /* time of last aliveness news */
577         time64_t                lpni_timestamp;
578         /* time of last ping attempt */
579         time64_t                lpni_ping_timestamp;
580         /* != 0 if ping reply expected */
581         time64_t                lpni_ping_deadline;
582         /* when I was last alive */
583         time64_t                lpni_last_alive;
584         /* when lpni_ni was queried last time */
585         time64_t                lpni_last_query;
586         /* network peer is on */
587         struct lnet_net         *lpni_net;
588         /* peer's NID */
589         lnet_nid_t              lpni_nid;
590         /* # refs */
591         atomic_t                lpni_refcount;
592         /* health value for the peer */
593         atomic_t                lpni_healthv;
594         /* recovery ping mdh */
595         struct lnet_handle_md   lpni_recovery_ping_mdh;
596         /* CPT this peer attached on */
597         int                     lpni_cpt;
598         /* state flags -- protected by lpni_lock */
599         unsigned                lpni_state;
600         /* # refs from lnet_route_t::lr_gateway */
601         int                     lpni_rtr_refcount;
602         /* sequence number used to round robin over peer nis within a net */
603         __u32                   lpni_seq;
604         /* sequence number used to round robin over gateways */
605         __u32                   lpni_gw_seq;
606         /* health flag */
607         bool                    lpni_healthy;
608         /* returned RC ping features. Protected with lpni_lock */
609         unsigned int            lpni_ping_feats;
610         /* routes on this peer */
611         struct list_head        lpni_routes;
612         /* preferred local nids: if only one, use lpni_pref.nid */
613         union lpni_pref {
614                 lnet_nid_t      nid;
615                 lnet_nid_t      *nids;
616         } lpni_pref;
617         /* number of preferred NIDs in lnpi_pref_nids */
618         __u32                   lpni_pref_nnids;
619         /* router checker state */
620         struct lnet_rc_data     *lpni_rcd;
621 };
622
623 /* Preferred path added due to traffic on non-MR peer_ni */
624 #define LNET_PEER_NI_NON_MR_PREF        (1 << 0)
625 /* peer is being recovered. */
626 #define LNET_PEER_NI_RECOVERY_PENDING   (1 << 1)
627 /* peer is being deleted */
628 #define LNET_PEER_NI_DELETING           (1 << 2)
629
630 struct lnet_peer {
631         /* chain on pt_peer_list */
632         struct list_head        lp_peer_list;
633
634         /* list of peer nets */
635         struct list_head        lp_peer_nets;
636
637         /* list of messages pending discovery*/
638         struct list_head        lp_dc_pendq;
639
640         /* primary NID of the peer */
641         lnet_nid_t              lp_primary_nid;
642
643         /* CPT of peer_table */
644         int                     lp_cpt;
645
646         /* number of NIDs on this peer */
647         int                     lp_nnis;
648
649         /* reference count */
650         atomic_t                lp_refcount;
651
652         /* lock protecting peer state flags */
653         spinlock_t              lp_lock;
654
655         /* peer state flags */
656         unsigned                lp_state;
657
658         /* buffer for data pushed by peer */
659         struct lnet_ping_buffer *lp_data;
660
661         /* MD handle for ping in progress */
662         struct lnet_handle_md   lp_ping_mdh;
663
664         /* MD handle for push in progress */
665         struct lnet_handle_md   lp_push_mdh;
666
667         /* number of NIDs for sizing push data */
668         int                     lp_data_nnis;
669
670         /* NI config sequence number of peer */
671         __u32                   lp_peer_seqno;
672
673         /* Local NI config sequence number acked by peer */
674         __u32                   lp_node_seqno;
675
676         /* Local NI config sequence number sent to peer */
677         __u32                   lp_node_seqno_sent;
678
679         /* Ping error encountered during discovery. */
680         int                     lp_ping_error;
681
682         /* Push error encountered during discovery. */
683         int                     lp_push_error;
684
685         /* Error encountered during discovery. */
686         int                     lp_dc_error;
687
688         /* time it was put on the ln_dc_working queue */
689         time64_t                lp_last_queued;
690
691         /* link on discovery-related lists */
692         struct list_head        lp_dc_list;
693
694         /* tasks waiting on discovery of this peer */
695         wait_queue_head_t       lp_dc_waitq;
696 };
697
698 /*
699  * The status flags in lp_state. Their semantics have chosen so that
700  * lp_state can be zero-initialized.
701  *
702  * A peer is marked MULTI_RAIL in two cases: it was configured using DLC
703  * as multi-rail aware, or the LNET_PING_FEAT_MULTI_RAIL bit was set.
704  *
705  * A peer is marked NO_DISCOVERY if the LNET_PING_FEAT_DISCOVERY bit was
706  * NOT set when the peer was pinged by discovery.
707  */
708 #define LNET_PEER_MULTI_RAIL    (1 << 0)        /* Multi-rail aware */
709 #define LNET_PEER_NO_DISCOVERY  (1 << 1)        /* Peer disabled discovery */
710 /*
711  * A peer is marked CONFIGURED if it was configured by DLC.
712  *
713  * In addition, a peer is marked DISCOVERED if it has fully passed
714  * through Peer Discovery.
715  *
716  * When Peer Discovery is disabled, the discovery thread will mark
717  * peers REDISCOVER to indicate that they should be re-examined if
718  * discovery is (re)enabled on the node.
719  *
720  * A peer that was created as the result of inbound traffic will not
721  * be marked at all.
722  */
723 #define LNET_PEER_CONFIGURED    (1 << 2)        /* Configured via DLC */
724 #define LNET_PEER_DISCOVERED    (1 << 3)        /* Peer was discovered */
725 #define LNET_PEER_REDISCOVER    (1 << 4)        /* Discovery was disabled */
726 /*
727  * A peer is marked DISCOVERING when discovery is in progress.
728  * The other flags below correspond to stages of discovery.
729  */
730 #define LNET_PEER_DISCOVERING   (1 << 5)        /* Discovering */
731 #define LNET_PEER_DATA_PRESENT  (1 << 6)        /* Remote peer data present */
732 #define LNET_PEER_NIDS_UPTODATE (1 << 7)        /* Remote peer info uptodate */
733 #define LNET_PEER_PING_SENT     (1 << 8)        /* Waiting for REPLY to Ping */
734 #define LNET_PEER_PUSH_SENT     (1 << 9)        /* Waiting for ACK of Push */
735 #define LNET_PEER_PING_FAILED   (1 << 10)       /* Ping send failure */
736 #define LNET_PEER_PUSH_FAILED   (1 << 11)       /* Push send failure */
737 /*
738  * A ping can be forced as a way to fix up state, or as a manual
739  * intervention by an admin.
740  * A push can be forced in circumstances that would normally not
741  * allow for one to happen.
742  */
743 #define LNET_PEER_FORCE_PING    (1 << 12)       /* Forced Ping */
744 #define LNET_PEER_FORCE_PUSH    (1 << 13)       /* Forced Push */
745
746 struct lnet_peer_net {
747         /* chain on lp_peer_nets */
748         struct list_head        lpn_peer_nets;
749
750         /* list of peer_nis on this network */
751         struct list_head        lpn_peer_nis;
752
753         /* pointer to the peer I'm part of */
754         struct lnet_peer        *lpn_peer;
755
756         /* Net ID */
757         __u32                   lpn_net_id;
758
759         /* reference count */
760         atomic_t                lpn_refcount;
761 };
762
763 /* peer hash size */
764 #define LNET_PEER_HASH_BITS     9
765 #define LNET_PEER_HASH_SIZE     (1 << LNET_PEER_HASH_BITS)
766
767 /*
768  * peer hash table - one per CPT
769  *
770  * protected by lnet_net_lock/EX for update
771  *    pt_version
772  *    pt_number
773  *    pt_hash[...]
774  *    pt_peer_list
775  *    pt_peers
776  * protected by pt_zombie_lock:
777  *    pt_zombie_list
778  *    pt_zombies
779  *
780  * pt_zombie lock nests inside lnet_net_lock
781  */
782 struct lnet_peer_table {
783         int                     pt_version;     /* /proc validity stamp */
784         int                     pt_number;      /* # peers_ni extant */
785         struct list_head        *pt_hash;       /* NID->peer hash */
786         struct list_head        pt_peer_list;   /* peers */
787         int                     pt_peers;       /* # peers */
788         struct list_head        pt_zombie_list; /* zombie peer_ni */
789         int                     pt_zombies;     /* # zombie peers_ni */
790         spinlock_t              pt_zombie_lock; /* protect list and count */
791 };
792
793 /* peer aliveness is enabled only on routers for peers in a network where the
794  * struct lnet_ni::ni_peertimeout has been set to a positive value
795  */
796 #define lnet_peer_aliveness_enabled(lp) (the_lnet.ln_routing != 0 && \
797                                         ((lp)->lpni_net) && \
798                                         (lp)->lpni_net->net_tunables.lct_peer_timeout > 0)
799
800 struct lnet_route {
801         struct list_head        lr_list;        /* chain on net */
802         struct list_head        lr_gwlist;      /* chain on gateway */
803         struct lnet_peer_ni     *lr_gateway;    /* router node */
804         __u32                   lr_net;         /* remote network number */
805         int                     lr_seq;         /* sequence for round-robin */
806         unsigned int            lr_downis;      /* number of down NIs */
807         __u32                   lr_hops;        /* how far I am */
808         unsigned int            lr_priority;    /* route priority */
809 };
810
811 #define LNET_REMOTE_NETS_HASH_DEFAULT   (1U << 7)
812 #define LNET_REMOTE_NETS_HASH_MAX       (1U << 16)
813 #define LNET_REMOTE_NETS_HASH_SIZE      (1 << the_lnet.ln_remote_nets_hbits)
814
815 struct lnet_remotenet {
816         /* chain on ln_remote_nets_hash */
817         struct list_head        lrn_list;
818         /* routes to me */
819         struct list_head        lrn_routes;
820         /* my net number */
821         __u32                   lrn_net;
822 };
823
824 /** lnet message has credit and can be submitted to lnd for send/receive */
825 #define LNET_CREDIT_OK          0
826 /** lnet message is waiting for credit */
827 #define LNET_CREDIT_WAIT        1
828 /** lnet message is waiting for discovery */
829 #define LNET_DC_WAIT            2
830
831 struct lnet_rtrbufpool {
832         /* my free buffer pool */
833         struct list_head        rbp_bufs;
834         /* messages blocking for a buffer */
835         struct list_head        rbp_msgs;
836         /* # pages in each buffer */
837         int                     rbp_npages;
838         /* requested number of buffers */
839         int                     rbp_req_nbuffers;
840         /* # buffers actually allocated */
841         int                     rbp_nbuffers;
842         /* # free buffers / blocked messages */
843         int                     rbp_credits;
844         /* low water mark */
845         int                     rbp_mincredits;
846 };
847
848 struct lnet_rtrbuf {
849         struct list_head         rb_list;       /* chain on rbp_bufs */
850         struct lnet_rtrbufpool  *rb_pool;       /* owning pool */
851         lnet_kiov_t              rb_kiov[0];    /* the buffer space */
852 };
853
854 #define LNET_PEER_HASHSIZE   503                /* prime! */
855
856 enum lnet_match_flags {
857         /* Didn't match anything */
858         LNET_MATCHMD_NONE       = (1 << 0),
859         /* Matched OK */
860         LNET_MATCHMD_OK         = (1 << 1),
861         /* Must be discarded */
862         LNET_MATCHMD_DROP       = (1 << 2),
863         /* match and buffer is exhausted */
864         LNET_MATCHMD_EXHAUSTED  = (1 << 3),
865         /* match or drop */
866         LNET_MATCHMD_FINISH     = (LNET_MATCHMD_OK | LNET_MATCHMD_DROP),
867 };
868
869 /* Options for struct lnet_portal::ptl_options */
870 #define LNET_PTL_LAZY               (1 << 0)
871 #define LNET_PTL_MATCH_UNIQUE       (1 << 1)    /* unique match, for RDMA */
872 #define LNET_PTL_MATCH_WILDCARD     (1 << 2)    /* wildcard match, request portal */
873
874 /* parameter for matching operations (GET, PUT) */
875 struct lnet_match_info {
876         __u64                   mi_mbits;
877         struct lnet_process_id  mi_id;
878         unsigned int            mi_cpt;
879         unsigned int            mi_opc;
880         unsigned int            mi_portal;
881         unsigned int            mi_rlength;
882         unsigned int            mi_roffset;
883 };
884
885 /* ME hash of RDMA portal */
886 #define LNET_MT_HASH_BITS               8
887 #define LNET_MT_HASH_SIZE               (1 << LNET_MT_HASH_BITS)
888 #define LNET_MT_HASH_MASK               (LNET_MT_HASH_SIZE - 1)
889 /* we allocate (LNET_MT_HASH_SIZE + 1) entries for lnet_match_table::mt_hash,
890  * the last entry is reserved for MEs with ignore-bits */
891 #define LNET_MT_HASH_IGNORE             LNET_MT_HASH_SIZE
892 /* __u64 has 2^6 bits, so need 2^(LNET_MT_HASH_BITS - LNET_MT_BITS_U64) which
893  * is 4 __u64s as bit-map, and add an extra __u64 (only use one bit) for the
894  * ME-list with ignore-bits, which is mtable::mt_hash[LNET_MT_HASH_IGNORE] */
895 #define LNET_MT_BITS_U64                6       /* 2^6 bits */
896 #define LNET_MT_EXHAUSTED_BITS          (LNET_MT_HASH_BITS - LNET_MT_BITS_U64)
897 #define LNET_MT_EXHAUSTED_BMAP          ((1 << LNET_MT_EXHAUSTED_BITS) + 1)
898
899 /* portal match table */
900 struct lnet_match_table {
901         /* reserved for upcoming patches, CPU partition ID */
902         unsigned int            mt_cpt;
903         unsigned int            mt_portal;      /* portal index */
904         /* match table is set as "enabled" if there's non-exhausted MD
905          * attached on mt_mhash, it's only valid for wildcard portal */
906         unsigned int            mt_enabled;
907         /* bitmap to flag whether MEs on mt_hash are exhausted or not */
908         __u64                   mt_exhausted[LNET_MT_EXHAUSTED_BMAP];
909         struct list_head        *mt_mhash;      /* matching hash */
910 };
911
912 /* these are only useful for wildcard portal */
913 /* Turn off message rotor for wildcard portals */
914 #define LNET_PTL_ROTOR_OFF      0
915 /* round-robin dispatch all PUT messages for wildcard portals */
916 #define LNET_PTL_ROTOR_ON       1
917 /* round-robin dispatch routed PUT message for wildcard portals */
918 #define LNET_PTL_ROTOR_RR_RT    2
919 /* dispatch routed PUT message by hashing source NID for wildcard portals */
920 #define LNET_PTL_ROTOR_HASH_RT  3
921
922 struct lnet_portal {
923         spinlock_t              ptl_lock;
924         unsigned int            ptl_index;      /* portal ID, reserved */
925         /* flags on this portal: lazy, unique... */
926         unsigned int            ptl_options;
927         /* list of messages which are stealing buffer */
928         struct list_head        ptl_msg_stealing;
929         /* messages blocking for MD */
930         struct list_head        ptl_msg_delayed;
931         /* Match table for each CPT */
932         struct lnet_match_table **ptl_mtables;
933         /* spread rotor of incoming "PUT" */
934         unsigned int            ptl_rotor;
935         /* # active entries for this portal */
936         int                     ptl_mt_nmaps;
937         /* array of active entries' cpu-partition-id */
938         int                     ptl_mt_maps[0];
939 };
940
941 #define LNET_LH_HASH_BITS       12
942 #define LNET_LH_HASH_SIZE       (1ULL << LNET_LH_HASH_BITS)
943 #define LNET_LH_HASH_MASK       (LNET_LH_HASH_SIZE - 1)
944
945 /* resource container (ME, MD, EQ) */
946 struct lnet_res_container {
947         unsigned int            rec_type;       /* container type */
948         __u64                   rec_lh_cookie;  /* cookie generator */
949         struct list_head        rec_active;     /* active resource list */
950         struct list_head        *rec_lh_hash;   /* handle hash */
951 };
952
953 /* message container */
954 struct lnet_msg_container {
955         int                     msc_init;       /* initialized or not */
956         /* max # threads finalizing */
957         int                     msc_nfinalizers;
958         /* msgs waiting to complete finalizing */
959         struct list_head        msc_finalizing;
960         struct list_head        msc_active;     /* active message list */
961         /* threads doing finalization */
962         void                    **msc_finalizers;
963 };
964
965 /* Peer Discovery states */
966 #define LNET_DC_STATE_SHUTDOWN          0       /* not started */
967 #define LNET_DC_STATE_RUNNING           1       /* started up OK */
968 #define LNET_DC_STATE_STOPPING          2       /* telling thread to stop */
969
970 /* Router Checker states */
971 #define LNET_MT_STATE_SHUTDOWN          0       /* not started */
972 #define LNET_MT_STATE_RUNNING           1       /* started up OK */
973 #define LNET_MT_STATE_STOPPING          2       /* telling thread to stop */
974
975 /* LNet states */
976 #define LNET_STATE_SHUTDOWN             0       /* not started */
977 #define LNET_STATE_RUNNING              1       /* started up OK */
978 #define LNET_STATE_STOPPING             2       /* telling thread to stop */
979
980 struct lnet {
981         /* CPU partition table of LNet */
982         struct cfs_cpt_table            *ln_cpt_table;
983         /* number of CPTs in ln_cpt_table */
984         unsigned int                    ln_cpt_number;
985         unsigned int                    ln_cpt_bits;
986
987         /* protect LNet resources (ME/MD/EQ) */
988         struct cfs_percpt_lock          *ln_res_lock;
989         /* # portals */
990         int                             ln_nportals;
991         /* the vector of portals */
992         struct lnet_portal              **ln_portals;
993         /* percpt ME containers */
994         struct lnet_res_container       **ln_me_containers;
995         /* percpt MD container */
996         struct lnet_res_container       **ln_md_containers;
997
998         /* Event Queue container */
999         struct lnet_res_container       ln_eq_container;
1000         wait_queue_head_t               ln_eq_waitq;
1001         spinlock_t                      ln_eq_wait_lock;
1002
1003         unsigned int                    ln_remote_nets_hbits;
1004
1005         /* protect NI, peer table, credits, routers, rtrbuf... */
1006         struct cfs_percpt_lock          *ln_net_lock;
1007         /* percpt message containers for active/finalizing/freed message */
1008         struct lnet_msg_container       **ln_msg_containers;
1009         struct lnet_counters            **ln_counters;
1010         struct lnet_peer_table          **ln_peer_tables;
1011         /* list of peer nis not on a local network */
1012         struct list_head                ln_remote_peer_ni_list;
1013         /* failure simulation */
1014         struct list_head                ln_test_peers;
1015         struct list_head                ln_drop_rules;
1016         struct list_head                ln_delay_rules;
1017         /* LND instances */
1018         struct list_head                ln_nets;
1019         /* the loopback NI */
1020         struct lnet_ni                  *ln_loni;
1021         /* network zombie list */
1022         struct list_head                ln_net_zombie;
1023         /* resend messages list */
1024         struct list_head                ln_msg_resend;
1025         /* spin lock to protect the msg resend list */
1026         spinlock_t                      ln_msg_resend_lock;
1027
1028         /* remote networks with routes to them */
1029         struct list_head                *ln_remote_nets_hash;
1030         /* validity stamp */
1031         __u64                           ln_remote_nets_version;
1032         /* list of all known routers */
1033         struct list_head                ln_routers;
1034         /* validity stamp */
1035         __u64                           ln_routers_version;
1036         /* percpt router buffer pools */
1037         struct lnet_rtrbufpool          **ln_rtrpools;
1038
1039         /*
1040          * Ping target / Push source
1041          *
1042          * The ping target and push source share a single buffer. The
1043          * ln_ping_target is protected against concurrent updates by
1044          * ln_api_mutex.
1045          */
1046         struct lnet_handle_md           ln_ping_target_md;
1047         struct lnet_handle_eq           ln_ping_target_eq;
1048         struct lnet_ping_buffer         *ln_ping_target;
1049         atomic_t                        ln_ping_target_seqno;
1050
1051         /*
1052          * Push Target
1053          *
1054          * ln_push_nnis contains the desired size of the push target.
1055          * The lnet_net_lock is used to handle update races. The old
1056          * buffer may linger a while after it has been unlinked, in
1057          * which case the event handler cleans up.
1058          */
1059         struct lnet_handle_eq           ln_push_target_eq;
1060         struct lnet_handle_md           ln_push_target_md;
1061         struct lnet_ping_buffer         *ln_push_target;
1062         int                             ln_push_target_nnis;
1063
1064         /* discovery event queue handle */
1065         struct lnet_handle_eq           ln_dc_eqh;
1066         /* discovery requests */
1067         struct list_head                ln_dc_request;
1068         /* discovery working list */
1069         struct list_head                ln_dc_working;
1070         /* discovery expired list */
1071         struct list_head                ln_dc_expired;
1072         /* discovery thread wait queue */
1073         wait_queue_head_t               ln_dc_waitq;
1074         /* discovery startup/shutdown state */
1075         int                             ln_dc_state;
1076
1077         /* monitor thread startup/shutdown state */
1078         int                             ln_mt_state;
1079         /* router checker's event queue */
1080         struct lnet_handle_eq           ln_rc_eqh;
1081         /* rcd still pending on net */
1082         struct list_head                ln_rcd_deathrow;
1083         /* rcd ready for free */
1084         struct list_head                ln_rcd_zombie;
1085         /* serialise startup/shutdown */
1086         struct semaphore                ln_mt_signal;
1087
1088         struct mutex                    ln_api_mutex;
1089         struct mutex                    ln_lnd_mutex;
1090         /* Have I called LNetNIInit myself? */
1091         int                             ln_niinit_self;
1092         /* LNetNIInit/LNetNIFini counter */
1093         int                             ln_refcount;
1094         /* SHUTDOWN/RUNNING/STOPPING */
1095         int                             ln_state;
1096
1097         int                             ln_routing;     /* am I a router? */
1098         lnet_pid_t                      ln_pid;         /* requested pid */
1099         /* uniquely identifies this ni in this epoch */
1100         __u64                           ln_interface_cookie;
1101         /* registered LNDs */
1102         struct list_head                ln_lnds;
1103
1104         /* test protocol compatibility flags */
1105         int                             ln_testprotocompat;
1106
1107         /* 0 - load the NIs from the mod params
1108          * 1 - do not load the NIs from the mod params
1109          * Reverse logic to ensure that other calls to LNetNIInit
1110          * need no change
1111          */
1112         bool                            ln_nis_from_mod_params;
1113
1114         /*
1115          * waitq for the monitor thread. The monitor thread takes care of
1116          * checking routes, timedout messages and resending messages.
1117          */
1118         wait_queue_head_t               ln_mt_waitq;
1119
1120         /* per-cpt resend queues */
1121         struct list_head                **ln_mt_resendqs;
1122         /* local NIs to recover */
1123         struct list_head                ln_mt_localNIRecovq;
1124         /* local NIs to recover */
1125         struct list_head                ln_mt_peerNIRecovq;
1126         /*
1127          * An array of queues for GET/PUT waiting for REPLY/ACK respectively.
1128          * There are CPT number of queues. Since response trackers will be
1129          * added on the fast path we can't afford to grab the exclusive
1130          * net lock to protect these queues. The CPT will be calculated
1131          * based on the mdh cookie.
1132          */
1133         struct list_head                **ln_mt_rstq;
1134         /* recovery eq handler */
1135         struct lnet_handle_eq           ln_mt_eqh;
1136
1137 };
1138
1139 #endif